紫苏醛对黄曲霉的细胞周期与细胞凋亡的影响(2)
曲霉属(Aspergillus)是一种常见的腐生型好氧真菌，主要分布在16°–35°的温带地区。黄曲霉菌(Aspergillus flavus)是子囊菌亚门(Ascomycotina)，是一种人和动植物都有的病原菌。黄曲霉毒素(aflatoxin, AF)作为一种重要的真菌毒素，主要是黄曲霉和寄生曲霉等真菌的次生代谢产物，是引起食物腐败以及引起重大疾病的主要原因，目前已发现B1、B2、G1、G2、M1、M2、P1、Q1、B2、GM和毒醇等20余种。黄曲霉毒素存在于包括油料、谷物、调料及牛奶等多种食物中[8]。黄曲霉毒素具有致癌性、致畸性和致突变，人和动物体主要通过膳食渠道摄入[9]，不仅对公众健康有重大影响而且对植物的危害也相当明显，因此1993年被世界卫生组织(World Health Organization, WHO)的癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer, IARC)列为I类致癌物质[10]。肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)是我国、东南亚和撒哈拉以南非洲许多地区最常见的癌症，而人类对于黄曲霉的慢性中毒就可以直接引发HCC，高剂量则直接导致死亡[11]。因此可见研究如何抑制黄曲霉的生长以及次级代谢产物的产生有着尤为重要的意义。
黄曲霉细胞膜中含有麦角甾醇，而麦角甾醇作为真菌细胞膜的重要组成成分，结构稳定，专一性强，对确保细胞活力、膜的流动性、膜的完整性以及细胞物质运输等起着重要作用[12]，因此若要测定生物量，也可以通过检测麦角甾醇的含量来测定[13]。因此研究该药物是否能够影响微生物的麦角甾醇的合成就能研究出该种抗菌药物的机制，如若能影响则表明该药物能够穿透微生物的细胞膜从而影响微生物的各种遗传以及生理机制。麦角甾醇可以增强人体抵抗疾病的能力，具有明显的抑菌、抗肿瘤功效[14,15]。甾醇在自然界中既可以游离态形式存在，也可以高度结合态形式存在，广泛存在于各种动植物体及真菌中，不同生物组织中甾醇化合物的种类与含量不尽相同[16]。目前已被确认具有抗菌、退烧、抗癌、阻碍胆固醇吸收等多种生理功能，因此被广泛应用于食品卫生以及医疗等行业，深受人们的青睐[17]。
细胞周期是指从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂结束，细胞一分为两个子细胞的时期，可分为G0期(静息期)、G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)、M期(有丝分裂期)。细胞周期的运行有着严格的作用机制，当上一个周期没运行结束或者在运行的过程中遇到障碍(DNA损伤等)将会停滞，直到修复机制将其修复。在这个过程中有两个主要限制点，即G1/S限制点(修复由于DNA复制而带来的碱基的缺失、重复、易位等问题)和G2/M限制点(在细胞分裂之前将DNA上的某些损伤进行修复)。近年来，随着细胞周期素(Cyclin)、细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)和细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子(CKI)的发现，细胞周期的研究取得了很大突破[18]。
细胞凋亡(Apoptosis)，又称细胞程序性死亡(Programmed Cell Death，PCD)，是指细胞在一定的生理或病理条件下为文持内环境的稳态，遵循自身的程序，通过基因控制的一个主动的、高度有序的死亡过程，这一系列过程有多种酶参与其中。细胞凋亡发生时会出现如胞膜有小泡生成，核质浓缩，DNA降解，细胞固缩，染色质凝聚等一系列情况，胞膜最终形成许多凋亡小体等一系列形态学特征，最终被邻近的巨噬细胞所吞噬。细胞凋亡的调控是一种复杂的多水平的调控，多因素相互作用促进或抑制凋亡的发生[19]。近年来由于人们发现细胞凋亡对人体的影响的重要性，因此人们对细胞凋亡的关注度越来越高,并且细胞凋亡发生紊乱与疾病的发生密切相关(例如如果某种药物能引起癌细胞的早期凋亡那癌症就有治愈的可能)，因此引起了人们对细胞凋亡的高度关注[20]。