Apatinib联合RG7112通过内质网应激诱导肝癌细胞凋亡的作用和分子机制研究

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ghca123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)作为世界上最常见的恶性肿瘤之一,具有发病隐匿、易转移、易复发的特点,目前尚无有效的治疗方法。阿帕替尼(Apatinib)是一种国产小分子抗血管生成靶向药,在治疗HCC方面被证实有效且安全,但患者在服药过程中常出现多种不良反应且易产生耐药性,这极大限制了Apatinib的临床应用。如何在减少Apatinib使用剂量的同时增加其治疗效果,具有重要的临床意义。p53作为肿瘤抑制因子,在HCC中多处于失活状态,且与治疗的耐药性高度相关。RG7112是第一个被批准用于临床实验的MDM2抑制剂,可通过结合MDM2激活p53,由此抑制肿瘤生长。内质网应激(endoplasmic reticulum stress,ERS)在内环境稳态恢复、细胞存活、细胞死亡等活动中发挥重要作用。ERS主要由PKR类似内质网激酶(PKR-like endoplasmic reticulum kinase,PERK)、肌醇需要酶1α(inositol-requiring enzyme 1α,IRE-1α)、激活转录因子-6(activating transcription factor-6,ATF-6)、结合免疫球蛋白(binding immunoglobulin protein,Bi P)、Calnexin等蛋白调控。本研究在前期预实验中发现,Apatinib联合RG7112可发挥协同效应,通过改变ERS通路,诱导细胞凋亡,最终显著抑制HCC。研究方法:第一部分:体外培养人HCC细胞系HEPG2及QGY7701、人正常肝细胞HHL-5,在细胞水平探究Apatinib联合RG7112抑制HCC的作用效果及分子机制。使用HEPG2构建小鼠异种移植瘤模型,从动物水平验证两药联合对HCC的抑制作用。使用Cell Counting Kit-8试剂盒检测Apatinib联合RG7112对细胞活性的影响。使用Hoechst 33258染液观察两药联合对细胞核的改变情况。使用流式细胞术定量分析Apatinib联合RG7112诱导产生细胞凋亡的效应。使用Western blotting检测细胞及组织中凋亡相关蛋白表达的含量。通过transwell转移实验检测两药联合对细胞转移能力的影响。通过transwell侵袭实验检测Apatinib联合RG7112联合对细胞侵袭能力的影响。通过划痕实验检测Apatinib联合RG7112对HCC细胞创伤愈合能力的影响。通过集落形成实验检测两药联合对细胞克隆形成能力的影响。使用Western blotting检测细胞中上皮间质转化相关蛋白(epithelialmesenchymal transition,EMT)表达的含量。第二部分:体外培养人HCC细胞系HEPG2及QGY7701,探究Apatinib联合RG7112通过内质网应激通路诱导细胞凋亡的作用机制。使用内质网荧光探针观察Apatinib联合RG7112对细胞内质网的改变情况。使用钙离子荧光探针观察两药联合对细胞内钙离子的改变情况。使用Western blotting检测细胞中ERS相关蛋白的表达含量。使用小分子抑制剂4-PBA抑制细胞的ERS,评估ERS抑制对RG7112联合Apatinib诱导的细胞凋亡的影响。使用PERK si RNA下调ERS关键蛋白PERK的表达水平,评估PERK表达下调对两药联合应用诱导的细胞凋亡的影响。结果:第一部分:与单独使用Apatinib或RG7112相比,Apatinib联合RG7112可显著降低HCC的细胞活性,且具有时间依赖性。Apatinib联合RG7112作用于HCC细胞系QGY7701及HEPG2后,可显著诱导细胞核出现凋亡改变。流式细胞术的结果显示,与单独使用Apatinib或RG7112相比,Apatinib联合RG7112处理细胞后,凋亡细胞的比例明显增加,且具有时间效应。Western blotting结果显示,与对照组及单独处理组相比,两药联合处理细胞后,p53受到显著激活,且其下游的抗凋亡蛋白Bcl-2、Survivin、Mcl-1下调明显,而促凋亡蛋白Cleaved PARP、Bak、Bax、Bad及上调明显。这表明Apatinib联合RG7112可通过激活p53诱导激活内源性凋亡通路。在体内实验中,与空白组、Apatinib单用组、RG7112单用组相比,Apatinib联合RG7112处理组的异种移植瘤的生长受到明显抑制,且肿瘤组织内的p53、Cleaved Caspase-3以及Cleaved PARP的表达均明显上升。这提示Apatinib联合RG7112在体内同样可通过诱导细胞凋亡抑制肿瘤生长。通过transwell转移实验及划痕愈合实验的结果可知,两药联合可抑制HCC细胞的迁移能力。通过transwell侵袭实验的结果可知,Apatinib联合RG7112可抑制细胞的侵袭能力。集落形成实验的结果表明,与单用Apatinib或RG7112相比,联用Apatinib和RG7112可显著抑制QGY7701及HEPG2的克隆形成能力。Western blotting结果进一步证实,与对照组及单独处理组相比,两药联用组的上皮标志物E-Cadherin的表达明显上调,而间质标志物N-Cadherin及Vimentin的表达明显下调。这提示联用Apatinib和RG7112可通过阻断EMT抑制细胞的侵袭及转移能力。通过培养正常人肝细胞HHL-5,评估在有效浓度下两药联用对正常肝细胞的影响。结果可见,使用相同的药物浓度处理细胞后,与QGY7701相比,正常人肝细胞HHL-5的数目及形态均未发生变化,且凋亡相关蛋白Cleaved Caspase-3及Cleaved PARP均未被诱导激活。第二部分:通过内质网荧光探针对细胞进行染色后可知,Apatinib联合RG7112可显著激活内质网的膜电位,表明ERS在两药联用中的重要作用。钙离子荧光探针染色的结果可知,与单独使用Apatinib或RG7112处理细胞相比,Apatinib联合RG7112处理细胞后,细胞质内的钙离子浓度明显上升。这说明两药联合处理细胞可使大量的钙离子由内质网释放到细胞质,进一步证实内质网改变在Apatinib联合RG7112处理细胞中的重要作用。Western blotting结果显示,与单用Apatinib或RG7112相比,Apatinib联合RG7112可增加ATF-4及CHOP的表达,并降低ATF-6、Bi P、Calnexin、IRE-1α、PERK的表达,且具有时间依赖性。4-PBA是一种ERS抑制剂,使用4-PBA抑制细胞中的ERS后,可见Apatinib联合RG7112诱导的凋亡效应亦受到抑制。PERK在ERS依赖性的细胞凋亡中发挥重要作用。直接使用si RNA抑制PERK的表达,可增强Apatinib联合RG7112诱导的细胞凋亡效果。结论:在体内及体外实验中,使用Apatinib联合RG7112处理HCC细胞,可靶向p53-PERK信号通路,激活ERS,并诱导Caspase 3依赖性细胞凋亡,最终抑制HCC的发生发展。此外,Apatinib联合RG7112可通过改变EMT抑制细胞的侵袭、转移及克隆形成能力,提示两药联合可减少HCC的侵袭性及转移性。更重要的是,有效浓度的Apatinib联合RG7112对体外培养的正常人肝细胞不产生毒性,表明Apatinib联合RG7112用于肝癌治疗的安全性。本研究揭示了抗血管生成靶向药Apatinib联合小分子p53激活剂RG7112作用于HCC治疗的效果及机制,或可为HCC的治疗提供新的思路及方法。
其他文献
目的:本研究利用深度学习、影像组学等人工智能方法,对新生儿缺氧缺血性脑病(hypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)的科学化诊断进行了系统性研究。通过搜集HIE患儿病例并建立HIE患儿磁共振图像数据库,并对磁共振不同序列图像病变进行分类,利用科研平台,建立HIE患儿磁共振图像病灶数据库。基于U-NET等深度神经网络模型对HIE患儿脑实质不同类型病灶的自动切割方法进行了
学位
在党中央提出“加快推动媒体融合发展,构建全媒体传播格局”的背景下,文章以内蒙古广播电视台推出的新媒体客户端“奔腾融媒”为例,从构建媒体四力的角度进行分析,探索少数民族地区省级党媒新闻舆论引导力的构建策略;在推进媒体融合发展的要求下,分析少数民族地区省级党媒坚持正确的舆论导向,用习近平新时代中国特色社会主义思想引领工作的实践探索。
期刊
目的:髋关节发育不良常常伴发术后股骨头缺血性坏死(Avascular necrosis,AVN)和髋臼形态异常等病理改变,术后AVN和术中石膏固定时外展角度息息相关,而髋臼形态异常主要表现在坐骨和髂骨形变。本研究评估低龄儿髋关节发育不良新式Mini-bikini入路切开复位治疗的临床疗效,并比较引起AVN危险因素之一的外展角度(Abduction angle,AA)四种不同测量方法。髋臼形变上,探
学位
背景与目的:帕金森病(Parkinson’s disease,PD)是世界上第二常见的神经退行性疾病,60岁以上人群中患病率高达1%。PD典型的病理特征为中脑黑质纹状体区域多巴胺能神经元进行性死亡和残存的神经元中α-突触核蛋白(α-Synuclein,α-Syn)病理性聚集形成路易小体(Lewy bodies,LBs)或路易神经突(Lewy neuritis,LNs)。PD主要的临床表现为静止性震
学位
提升政务新媒体的舆论引导力,不仅是应对舆情新特征的必然要求,也是构建主流舆论新生态的必由之路,更是推进网络治理现代化的题中应有之义。但当前政务新媒体舆论引导力的提升仍面临智媒思维不足、资本裹挟技术、共情叙事不够、智媒人才短缺等制约因素。在实际工作中,应立足于智媒技术的现实渗透力,从“理念、技术、情感、人才”四个维度出发,通过强化智媒思维、依托算法赋能、焕新表达模式,培养智媒人才来构建“四位一体”立
期刊
目的:肛门直肠畸形(Anorectal malformations,ARMs)是世界上最常见的先天性消化道畸形之一,发生率约为1/1500~1/5000,通常伴有泌尿生殖系统、心血管系统等其他系统畸形。长期随访发现,部分肛门直肠畸形患者术后出现排便功能障碍,包括便失禁、便秘等,严重影响了患者的远期生活质量和身心健康。肛门直肠畸形的发生机制目前尚不清楚,因此,尽早阐明ARMs的致病机制,为ARMs的
学位
研究背景和目的:自20世纪50年代后期以来,心血管系统疾病的发病率逐年升高,其中往往都伴随很多凶险的并发症,严重威胁患者的生活质量和生命健康,是全球范围内医学研究领域亟待解决的重大公共卫生问题[1][2]。急性心肌梗死是心血管疾病中最危急的一种,因其发病过程凶险,死亡率高,常伴随多种并发症的发生。由于急性心肌梗死病因繁多,分子机制复杂,给它的预防、早期诊断和治疗都带来极大困难[3][4]。心肌梗死
学位
当前,主流媒体的舆论引导面临着双重挑战:一方面,国际“黑天鹅事件”增多,风险冲突事件较以往明显提升;另一方面,国内社会结构急速转型,网络情绪宣泄激烈。基于文本分析法,文章对过去五年间主流媒体的网络化改革与舆论引导实践进行研究,发现其在转型初期取得了较好传播效果。然而随着改革的深入,主流媒体的网络空间实践面临新的困境,例如主流媒体泛用互联网逻辑、泛娱乐话语在互联网遇冷,宏大叙事占据主流、难以触及网络
期刊
在当今媒体融合的大背景下,媒体积极开展新闻舆论的引导工作,有助于抢占舆论主导的制高点,从而提升传播的影响力。因此,媒体应当以习近平总书记关于新闻宣传工作重要讲话精神为指导,切实把握正确舆论导向,不断提高新闻舆论的引导力,积极回应社会舆论。加强对社会热点和公共利益的关注,提升情报舆论队伍的建设水平。以守正创新为核心,开创舆情报道咨询的全新境界。提升舆论引导的能力,建立科学有效的应对机制,以达到更高效
期刊
习近平总书记强调,“推动媒体融合发展、建设全媒体成为我们面临的一项紧迫课题”。移动互联网、人工智能等新的技术使媒介生态更加多元化,传统媒体紧跟时代步伐,加快融合发展、转型创新。在媒体深度融合的当下,提升时政报道传播力引导力非常重要。受移动互联网快速发展等因素影响,受众信息搜索、整合、分析、阅读、运用习惯日渐趋于短、平、快。作为传播党和政府声音的重要载体,新闻媒体在开展典型人物报道、政策报道、活动报
期刊