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目的:研究不同浓度的β-羟基丁酸(β-hydroxybutyrate,BHB)对体外培养的人星形胶质瘤细胞U251增殖及磷脂酶D1(phospholipase D1,PLD1)表达的影响。方法:1.以人星形胶质细胞中经典的恶性细胞系U251细胞为实验对象,采用BHB构建生酮微环境,利用体外实验系统,探讨BHB对人星形胶质细胞U251细胞增殖的影响,探讨BHB对磷脂酶D1表达的影响。2.实验分组:分为对照组和实验组。对照组仅予以正常的完全培养基培养,不添加其他任何药物。实验组分为2、4、8、10mmol/L等4种不同浓度的BHB处理组,即正常完全培养基中,分别添加2、4、8、10mmol/L等4种不同浓度的BHB处理细胞。3.分别于加药后的24小时、48小时采取MTT法检测不同浓度的BHB对胶质瘤U251细胞增殖的影响,采取Western blot法检测不同浓度的BHB对胶质瘤U251细胞中PLD1蛋白表达的影响。结果:1.MTT结果显示:(1)采用2、4、8、10mmol/L的BHB处理U251细胞24小时,细胞抑制率分别为(14.26±6.35)%、(19.8±7.31)%、(22.19±5.79)%、(25.07±5.32)%,与对照组比较,2mmol/L组、4mmol/L组、8mmol/L组、10mmol/L组细胞活力均降低(p<0.05),并且随着给药浓度增加,细胞活力逐渐降低;(2)采用2、4、8、10mmol/L的BHB处理U251细胞48小时,细胞抑制率分别为分别为(3.79±2.32)%、(6.72±1.99)%、(10.71±1.89)%、(17.06±2.54)%,与对照组比较,2mmol/L组、4mmol/L组、8mmol/L组、10mmol/L组细胞活力均降低(p<0.05),并且随着给药浓度增加,细胞活力逐渐降低;(3)当BHB浓度相同时,同一浓度药物对体外U251细胞分别作用24小时与48小时比较,24小时组细胞抑制更明显,具有统计学差异(p<0.05),提示BHB对U251细胞增殖具有抑制作用,且具有浓度依赖性,无时间依赖性。2.Western blot结果显示:(1)采用2、4、8、10mmol/L的BHB处理U251细胞24小时,细胞PLD1相对表达量分别为0.694±0.003、0.681±0.004、0.652±0.006、0.634±0.005,与对照组比较,2mmol/L组、4mmol/L组、8mmol/L组、10mmol/L组细胞PLD1表达均下降(p<0.05),并且随着给药浓度增加,PLD1表达逐渐下降;(2)采用2、4、8、10mmol/L的BHB处理U251细胞48小时,细胞PLD1相对表达量分别为1.321±0.002、1.242±0.006、1.221±0.005、0.933±0.005,与对照组比较,2mmol/L组、4mmol/L组、8mmol/L组、10mmol/L组细胞PLD1表达均下降(p<0.05),并且随着给药浓度增加,PLD1表达逐渐下降;(3)当BHB浓度相同时,同一浓度药物对体外U251细胞分别作用24小时与48小时比较,24小时组细胞PLD1表达更低,具有统计学差异(p<0.05),提示BHB对PLD1表达具有抑制作用,且具有浓度依赖性,无时间依赖性。结论:1.BHB具有抑制胶质瘤U251增殖及下调PLD1表达的作用,且具有浓度依赖性,但无时间依赖性。2.BHB具有抑制U251细胞增殖的作用,其机制可能与下调PLD1表达有关。