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在泌尿生殖系统常见的恶性肿瘤中,我国发病率最高的是膀胱癌。大部分膀胱癌患者(>90%)的病理类型为尿路上皮癌(Urothelial bladder carcinoma,UBC),其中75%的UBC患者被诊断是非肌肉浸润性膀胱癌,其余患者表现为肌肉浸润性或转移性膀胱癌。临床上UBC的治疗以手术治疗为主,再结合放疗、化疗和免疫治疗等技术。患者通过手术治疗一般能够清除大部分病灶,并且可以减少肿瘤的转移和扩散。UBC治疗的标准方案是以顺铂为核心的化疗,接受化疗的UBC患者完全缓解率为20%-35%,但其可能伴随着膀胱炎,尿道狭窄等不良反应,很多患者甚至出现耐药性。UBC的免疫疗法包括卡介苗膀胱灌注和PD-1/PD-L1免疫检查点抑制剂。卡介苗膀胱灌注是目前唯一能降低癌症进展为肌肉浸润性疾病风险的治疗方法。免疫检查点抑制剂的获批也改善了顺铂不耐受患者的一线治疗结局,将其总生存期从小于10个月提高到了19个月,但免疫疗法仍存在预后差,响应率低等问题。40%的NMIBC患者BCG治疗失败,仅有12%的癌症患者对免疫检查点药物有响应,且免疫治疗的费用也十分昂贵。综上,高复发率、高转移率和高死亡率依然是UBC治疗面临的一个重要挑战,给患者的健康和经济支持造成了巨大的负担。因此,亟需开发新型有效的治疗策略。在过去的几年中天然化合物因其良好的抗癌活性和低毒性而受到了广泛的关注,一些天然化合物也被开发成为了一线抗癌药物。贝母素乙(Peiminine,PEI)是一种从浙贝母和土贝母球茎中提取的甾体生物碱化合物,具有止咳、平喘、祛痰、抗菌、镇静和抗炎等多种药理活性。光甘草定(Glabridin,GLA)是一种从甘草中提取的黄酮类化合物,能够起到神经保护,抗骨质疏松,调节能量代谢,皮肤美白,抗氧化等作用。这两种天然化合物在结肠癌、肺癌和口腔癌等多种癌症表现出了良好的抗肿瘤活性,然而PEI和GLA对UBC的作用效果和分子机制仍不清楚,所以在本研究中我们了利用两种膀胱癌细胞系BIU-87和EJ来对PEI和GLA的抗肿瘤活性及抗肿瘤机制进行了研究。本研究分别在体外和体内两个方面探究PEI和GLA这两种天然化合物对UBC细胞的作用效果。体外实验显示不同浓度PEI和GLA作用于BIU-87和EJ细胞后,细胞活性随着两种药物浓度和处理时间的增加而下降。PEI作用于BIU-87细胞和EJ细胞IC50分别为710.3μg/m L和651.1μg/m L。GLA作用于BIU-87细胞和EJ细胞的IC50分别为6.02μg/m L和4.36μg/m L。PEI和GLA都能够诱导BIU-87(PEI:3.57%vs 8.10%;GLA:4.37%vs 18.18%)和EJ(PEI:8.7%vs 15.3%;GLA:11.4%vs 20.8%)细胞发生凋亡,PEI处理将细胞周期阻滞在了G1期,而GLA诱导细胞周期停滞在了G2期。在细胞划痕实验中观察到PEI和GLA能够显著抑制BIU-87细胞(PEI:37.09%vs 16.32%;GLA:33.16%vs 13.43%)和EJ细胞(PEI:39.19%vs 19.69%;GLA:49.10%vs 34.82%)的迁移。机制方面,发现PEI和GLA在基因和蛋白水平上都能够上调BIM、BAK1、CYCS的表达。选择EJ膀胱癌细胞建立移植瘤小鼠模型,PEI和GLA的治疗显著的抑制了UBC裸鼠移植瘤的生长,PEI和GLA组的肿瘤体积(PEI:1775 mm~3vs 689.8 mm~3;GLA:1775 mm~3vs 743.5 mm~3)和质量(PEI:1.23 g vs 0.48 g;GLA:1.23 g vs 0.53 g)均显著低于对照组,表明PEI和GLA在体内也能抑制UBC肿瘤的生长。综上,本研究首次证明了PEI和GLA在体外和体内对人UBC细胞的作用效果及分子机制,为UBC的预防和治疗提供了新的策略。