论文部分内容阅读
1研究背景和目的恶性肿瘤严重威胁人类生命健康,其死亡率仅次心血管疾病[1]。针对肿瘤的治疗,临床主要采取手术切除、放射治疗与化疗的方式。其中,化疗在癌症的治疗中占重要地位。理想的化疗是对肿瘤细胞有选择性的杀伤,而对正常细胞无明显毒性,由于癌细胞与人正常组织细胞间缺乏根本性的代谢差异,使大部分化疗药物的选择性较差,对肿瘤细胞的特异性不高,毒副作用强烈,治疗效果不尽如人意。非特异性化疗药物顺铂就是其中之一。其属于金属铂类制剂,适用于胃癌、乳腺癌、肺癌、头颈部癌、前列腺癌等[2],是目前临床运用最广,作用最强的抗肿瘤药物之一[3],但由于毒性作用较大,剂量的增加往往导致不良反应的增多,长期反复使用易产生多药耐药等,使其临床应用受到一定的限制。因此,如何解决顺铂毒性大,减轻其严重的耳肾毒性,提高药物的疗效,已成为肿瘤科亟待解决的实际问题。针对以上问题,研究者们开展了多方面的研究。如多方式的联合用药,靶向药物的研制等。G3BP属于RNA结合蛋白家族成员,是一种RasGAP SH3结构域段特异性结合蛋白,其参与Ras的下游传导通路。G3BP N-端都具有NTF2样结构域,Kennedy等[4]发现RasGAP的SH3结构域与G3BP的结合是依赖于与NTF2样结构域结合,从而参与RasGAP的信号传导。Ras是一个原癌基因,具有GTPase活性,通过受体酪氨酸激酶激活信号传导级联反应。Ras信号途径参与多种细胞活动,包括细胞生长、分化、细胞骨架的形成和蛋白转运等。RasGAP可促进Ras GTPase的活性,将活性RasGTP水解为无活性RasGDP,从而达到负性调节Ras的活性。基于以上研究和认识,人们推断G3BP与肿瘤发生、发展、侵袭和转移密切相关,以G3BP为靶点的抗肿瘤药物研究具有广阔的前景。肽GAP161就是以G3BP为靶标合理设计出来的。本研究目的在于通过多种实验方法不同角度初步探讨以G3BP为靶点所设计的全新多肽药物GAP161联合顺铂对肿瘤增殖与凋亡的影响,为进一步挖掘二者联合用药在抗肿瘤方面存在的潜能提供理论依据。2研究方法体外培养人肝癌HepG2、人结肠癌HT29、人前列腺癌IE8、人胰腺癌Panc-1及小鼠乳腺癌MA-782细胞株。采用MTT法检测不同浓度的GAP161单用及联合顺铂对细胞增殖的影响。采用Hoechst33342单染技术观察多肽GAP161单用及联合顺铂对乳腺癌MA-782细胞凋亡形态的影响,应用流式细胞术双染法检测GAP161单用及联合顺铂对乳腺癌MA-782细胞凋亡的影响。采取最大剂量单次给药来评价GAP161的安全性。建立小鼠乳腺癌肿瘤模型,通过绘制瘤体生长曲线,称瘤重,观察药物对小鼠移植瘤生长的影响,从而计算抑瘤率。运用HE染色的手段,观察各处理组药物对小鼠瘤体及肝、肾、脾相关内脏病理学的改变。采用免疫组化的方法,检测药物对小鼠移植瘤细胞凋亡相关蛋白表达的影响。3研究结果1、GAP161和顺铂对多种肿瘤细胞均有剂量依赖性的抗增殖作用。联合给药组表现为协同作用,较顺铂组比较差异有统计学意义(P<0.05),在相同的抑癌效果下可降低顺铂的使用量;且在相同浓度梯度下,联合用药组对Panc-1的抑制效果较差,对MA-782效果最好。2、倒置显微镜观察,联合用药组细胞与顺铂组相比,MA-782细胞形态改变愈加明显。对MA-782细胞行Hoechst33342染色,结果显示,联合用药组细胞凋亡形态特征与顺铂组相比更为显著,染色质凝集现象增多;流式细胞术检测显示,与顺铂组相比,联合给药组细胞早期凋亡率显著升高,其凋亡率由(30.03±0.93)%增至(61.67±0.81)%,差异具统计学意义(P<0.05)。3、急性毒性试验结果表明,多肽GAP161对小鼠无明显急性毒性作用。4、GAP161组,顺铂组,GAP161联合顺铂组抑瘤率分别为:5.37%,38.63%,53.52%。瘤体HE染色结果显示GAP161组,顺铂组同联合用药组的肿瘤细胞均发生部分坏死、核固缩且联合用药组愈加明显。小鼠主要内脏器官HE染色结果表明,GAP161在增强顺铂化疗疗效的同时并未增加其毒副作用。免疫组化结果证实,联合给药组与GAP161组,顺铂组及阴性对照组比较,其小鼠肿瘤组织内Survivin蛋白表达明显减弱、Caspase-3蛋白表达显著增强,且具统计学意义(P<0.05)。4结论GAP161联合顺铂在体外对多种肿瘤细胞具抗增殖效应,且两药联合具协同作用。GAP161联合顺铂诱导乳腺癌MA-782细胞凋亡的作用可能与其促进细胞早期凋亡有关。GAP161能抑制小鼠体内MA-782细胞移植瘤的生长,并增强顺铂对小鼠MA-782细胞移植瘤的抑制作用,此作用机制可能与上调Caspase-3、下调Survivin及其下游基因片段的表达有关。