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目的:本课题体外实验部分已经证实慢病毒载体介导的RNA干扰能高效、稳定的干扰HT-29细胞Livin基因的表达。HT-29细胞Livin基因抑制后,细胞增殖能力减弱,细胞凋亡增加,细胞周期重新分布,能增强5-Fu、奥沙利铂和伊立替康的抗肿瘤作用。现进一步通过体内实验探讨慢病毒载体介导RNA干扰沉默Livin基因表达,对大肠癌HT-29细胞裸鼠移植瘤生长及对放化疗敏感性的影响,初步阐明Livin是否可成为大肠癌治疗的一个新靶点。方法:1.将正常培养的HT-29细胞(空白对照组)、转染携带Livin基因短发夹RNA(short hairpin RNA,shRNA)慢病毒的HT-29细胞(实验组),以及转染携带无关序列片段shRNA慢病毒的HT-29细胞(阴性对照组)分别接种于BALB/C(nu/nu)裸鼠,建立皮下移植瘤裸鼠模型,观察裸鼠体重及瘤体积的变化。第42天处死裸鼠后取下肿瘤组织,RT-PCR分析Livin mRNA表达的变化,免疫组化分析Livin蛋白表达的变化,TUNEL法检测细胞凋亡的变化。2.将第一代大肠癌HT-29细胞皮下移植瘤瘤组织块接种至裸鼠,待长成一定体积后分别瘤内注射干扰慢病毒(实验组)、空载慢病毒(阴性对照组)和生理盐水(空白对照组),同时腹腔内分别注入5-Fu、奥沙利铂和伊立替康。具体分为5-Fu、奥沙利铂和伊立替康实验组,5-Fu、奥沙利铂和伊立替康阴性对照组,以及5-Fu、奥沙利铂和伊立替康空白对照组共9组,挑选15个时间点共观察70天,每周2次,观察裸鼠的体重和肿瘤体积,绘制裸鼠体重和移植瘤生长曲线。3.将第一代大肠癌HT-29细胞皮下移植瘤瘤组织块接种至裸鼠,待长成一定体积后分别瘤内注射干扰慢病毒(实验组)、空载慢病毒(阴性对照组)和生理盐水(空白对照组),同时均给予6MV X线照射,2Gy/次,连续5天,总量为10Gy。共挑选24个时间点观察100天,观察裸鼠体重和肿瘤体积的变化,绘制体重和肿瘤生长曲线。4.结果均采用SPSS17.0软件进行统计分析,计量资料组间比较采用单因素方差分析,计数资料之间比较采用χ2检验,肿瘤体积生长采用重复测量方差分析, p<0.05有统计学意义,p<0.01有显著统计学差异。结果:1. Livin基因RNA干扰慢病毒载体系统的直接抑瘤作用:空白对照组、阴性对照组及实验组3组细胞均成瘤,成瘤率为100%。第42天处死裸鼠,3组裸鼠体重之间无统计学差异(F=0.352,p=0.709)。裸鼠移植瘤体积在各时期之间、分组之间存在总体差异(F=217.178,p<0.001;F=18.103,p<0.001),各时期与分组之间存在交互作用(F=14.237, p<0.001)。体积抑瘤率为(50.04±0.07)%,瘤体重量明显减轻(F=4.847,p=0.024),瘤重抑瘤率达(50.27±0.17)%。实验组Livin mRNA表达水平为(17.75±0.08)%,明显低于空白对照组(67.60±0.05)%和阴性对照组(68.54±0.03)%,差异有统计学意义(F=89.971, p<0.001)。实验组Livin蛋白表达水平为(36.00±3.40)%,明显低于空白对照组(85.00±3.15)%和阴性对照组(80.33±3.08)%,差异有统计学意义(F=107.321,p<0.001)。实验组沉默Livin基因后组织中细胞凋亡数增多,凋亡率为(23.67±2.25)%,明显高于空白对照组(5±1.50)%和阴性对照组(8.33±1.82)%,差异有统计学意义(F=56.936,p<0.001)。2. Livin基因RNA干扰慢病毒载体系统联合化疗药物的抑瘤作用:裸鼠体重在观察时间、分组总体之间都存在差异(F=3.086, p=0.002; F=11.739,p<0.001)。肿瘤体积在各时间点之间总体存在显著差异(F=64.993,p<0.001),在分组之间总体也存在显著差异(F=8.610,p<0.001)。5-Fu、奥沙利铂、伊立替康实验组肿瘤体积均显著小于它们的阴性对照组(p=0.001, p=0.049,p=0.001)。3. Livin基因RNA干扰慢病毒载体系统联合放射线的抑瘤作用:裸鼠体重在各观察时间点、分组之间总体无统计学差异(F=1.1015,p=0.330;F=1.022,p=0.383)。肿瘤体积在各时间点、分组之间总体存在显著差异(F=71.250,p<0.001;F=10.702,p=0.001),实验组肿瘤体积显著小于阴性对照组和空白对照组(p均=0.001)。结论:慢病毒载体介导RNA干扰沉默Livin基因表达后,能抑制大肠癌HT-29细胞裸鼠移植瘤的生长,增加移植瘤对放化疗治疗的敏感性。Livin基因有望成为大肠癌治疗的新靶点,慢病毒载体介导的RNA干扰技术有望成为有效的基因治疗工具。