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目的:研究健脾益气方下调肝癌细胞Vimentin(波形蛋白)的机制,并从肝癌细胞增殖与侵袭能力、Caspase-3凋亡途径及NLRP3/Caspase-1炎症信号等方面探讨健脾益气方下调Vimentin对肝癌细胞的影响。方法:以TGF-β1诱导人肝癌细胞SMMC-7721建立上皮-间质转化(EMT)模型,筛选健脾益气方含药血清最佳干预浓度及时间。将肝癌EMT模型细胞分为七组:EMT模型组、空白血清组、健脾低剂量组、健脾中剂量组、健脾高剂量组、Casp抑制组和Vim裂解组。其中,EMT模型组常规培养,空白血清组加入空白对照大鼠血清培养,健脾低、中、高剂量组分别加入用不含胎牛血清的培养液调至7.5%、15%(最佳干预浓度)、30%浓度的健脾益气方药含药大鼠血清培养,Casp抑制组加入含终浓度为10μmol/L Z-VAD-FMK的培养液培养,Vim裂解组用含终浓度为10μmol/L WFA的培养液培养。采用MTT实验、Transwell侵袭实验、Annexin V+PI双染色法检测各组肝癌细胞增殖与侵袭能力的差异及细胞凋亡现象,及Western blot检测各组细胞Vimentin、Caspase-3、PARP-1、NLRP3和Caspase-1蛋白表达情况。结果:1.15%健脾益气方含药血清浓度,作用48 h,对人肝癌细胞SMMC-7721 EMT模型(10 ng/ml TGF-β1,干预时间48 h)增殖与侵袭的抑制效果最好。2.MTT实验、Transwell侵袭实验及Annexin V+PI双染色法结果显示,⑴EMT模型细胞经低、中、高剂量的健脾益气方含药血清干预后,其增殖和侵袭能力均受到抑制(P<0.01或P<0.05);细胞早期凋亡率增加(中、高剂量健脾组P<0.01),其中以中剂量的健脾益气方含药血清效果最佳。⑵Casp抑制组细胞增殖抑制率和侵袭抑制率在各实验组均为最低值;Casp抑制组细胞早期凋亡率也仅高于EMT模型组,甚至低于空白血清组(P<0.05)。⑶Vim裂解组细胞的增殖抑制率、侵袭抑制率和早期凋亡率在各实验组中均为最高值。3.Western blot结果显示,与空白血清组比较,健脾中、高剂量组含药血清均可以降低肝癌细胞Vimentin、PARP-1、NLRP3和Caspase-1蛋白水平(P<0.01),升高Caspase-3蛋白水平(P<0.01)。其中,健脾中、高剂量组Vimentin和PARP-1蛋白的下调程度与二者的裂解程度,及肝癌细胞的增殖抑制率、侵袭抑制率和凋亡率趋势一致;中剂量组对PARP-1、Caspase-3蛋白的下调或上调力度要优于高剂量组。Vim裂解组各蛋白水平趋势与健脾组一致,但下调或上调程度更明显(P<0.01)。与EMT模型组和空白血清组相比,Casp抑制组肝癌细胞Caspase-3、Caspase-1与NLRP3水平下调(P<0.01),PARP-1水平上调(P<0.01),Vimentin水平无统计学意义(P>0.05),Vimentin和PARP-1无蛋白裂解片段出现。结论:1.15%浓度的健脾益气方含药血清对人肝癌细胞SMMC-7721的干预效果最佳,它可能是通过下调人肝癌细胞SMMC-7721中Vimentin蛋白的水平来抑制肝癌细胞的增殖与侵袭、并诱导部分肝癌细胞凋亡;2.导致Vimentin下调的原因可能在于Caspase-3对它的裂解。此过程中,健脾益气方一方面利用Caspase-3/Vimentin裂解片段形成的正反馈促凋亡信号诱导肝癌细胞发生凋亡,另一方面可能利用Vimentin水平的下调进一步促使NLRP3/Caspase-1炎症信号下调,抑制肝癌的发生发展。