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目的:研究异甘草素对人脑胶质瘤U251细胞增殖、凋亡的影响,探讨其可能的作用机制,为将来临床应用该药提供真实、可靠的理论依据。方法:取对数生长期人脑胶质瘤U251细胞,分为对照组(正常细胞培养液),异甘草素实验组(浓度分别为10,20,40,60 and 80 μM),每组设5个复孔。培养12、24、48 h后,采用MTT法检测异甘草素对细胞增殖情况,根据实验结果,摸索后续最佳药物浓度;应用磷酯酰丝氨酸结合蛋白-异硫氢酸荧光素/碘化丙啶(AnnexinV-FITC/PI)双标记流式细胞术检测各组细胞凋亡情况;采用Transwell小室侵袭实验检测各组细胞的侵袭能力;Western blotting法检测各组凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax,侵袭相关蛋白MMP-2、MMP-9,PI3K/Akt信号通路重要蛋白蛋白激酶B(Akt)、磷酸化蛋白激酶B(P-Akt)的表达水平。结果:在10-80 μM范围内,异甘草素可明显抑制U251细胞生长,并呈时间和浓度依赖性,12、24、48 h半数抑制质量浓度(IC50)逐渐缩小,分别为58.93±5.14、39.46±3.41、29.58±2.83μM。依据以上结果,筛选后续实验药物浓度为20、40、60μM。与对照组凋亡率(2.35±0.61)%相比,20μM组凋亡率(8.93±1.94)%、40μM组凋亡率(14.84±2.11)%、60 μM 组凋亡率(27.63±3.43)%,随着浓度增加,凋亡率逐渐增高(P<0.05)。与对照组所滞留在膜上的细胞数(个:322.75±13.41)相比,20 μM 组(224.50±10.35)、40 μM 组(126.30±17.56)、60μM组(62.01±7.08),随着浓度增加,细胞数逐渐降低(P<0.05)。组和组之间的Akt蛋白水平差异没有统计学意义;随异甘草素浓度的增加,P-Akt、MMP-2、MMP-9、Bcl-2蛋白水平逐渐降低,促凋亡蛋白Bax表达水平逐渐升高(均P<0.05)。结论:适当浓度异甘草素可有效抑制U251细胞增殖,诱导细胞凋亡及抑制细胞侵袭。异甘草素可能通过抑制PI3K/Akt信号转导通路实现其抗肿瘤作用。