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目的:探讨美洲大蠊多肽PAE2逆转人肝细胞癌耐药细胞HepG2/ADM多药耐药(MDR)的作用及其机制。方法:通过以下方法从体内外用药确定美洲大蠊多肽PAE2单体逆转肝癌MDR的作用及机制。(1)以人肝细胞癌敏感细胞株HepG2,耐ADM的耐药细胞株HepG2/ADM和Balb/c-nude小鼠为研究对象;(2)MTT法检测HepG2/ADM细胞的多药耐药性;确定美洲大蠊提取物多肽PAE2、CⅡ-3、脱脂膏的逆转剂量;(3)通过激光共聚焦显微镜观察HepG2/ADM细胞内ADM的累积情况;(4)采用免疫印迹法检测多肽PAE2对HepG2/ADM细胞中相关凋亡蛋白Bax、Bcl-2、Caspase-9、PARP的影响;(5)采用免疫细胞化学染色法和RT-qPCR法检测HepG2/ADM细胞中P-gp、MRP、LRP、BCRP、PKC、GST-π、Topo II的蛋白和m RNA的相对表达量,探究PAE2逆转MDR的机制;(6)采用免疫细胞化学染色法检测HepG2/ADM细胞中VEGF蛋白的相对表达量,探究PAE2对HCC血管生成能力的影响;(7)采用Balb/c-nude小鼠建立HepG2和HepG2/ADM细胞的腋下移植瘤模型;(8)观察移植瘤裸鼠的一般状态、免疫器官、肝肾功能的改变;(9)采用与细胞实验相同的方法检测多肽PAE2对肿瘤生长抑制、诱导肿瘤细胞调亡、调节肿瘤组织多药耐药相关蛋白和相关酶及血管生成的影响;(10)HE染色法检测肿瘤组织病理学改变。结果:(1)MTT结果显示,HepG2/ADM细胞对临床常用的五种化疗药物5-FU、ADM、CTX、VCR、OXP均出现了不同程度的耐药,耐药倍数在2~5之间,表现出交叉耐药性。(2)MTT法确定PAE2的逆转剂量,经SPSS计算得PAE2对HepG2/ADM细胞作用48 h的IC5(3.21±1.09μg/m L)、IC10(22.19±7.10μg/m L)、IC20(183.19±64.38μg/m L),分别作为实验中美洲大蠊多肽PAE2的低、中、高剂量。(3)高剂量的PAE2与5-FU、AMD、VCR、CTX和OXP合用后,可不同程度的逆转多药耐药HepG2/ADM细胞对不同化疗药物的耐药性。逆转指数分别为1.15、1.16、1.25、1.94、1.39,表明PAE2具有逆转MDR作用。(4)激光共聚焦实验结果显示PAE2能促进HepG2/ADM细胞株对ADM的摄取,减少耐药细胞对药物的外排,改善HepG2/ADM细胞株的交叉耐药性。(5)免疫印迹实验表明,PAE2主要通过HepG2/ADM异源二聚体参与的信号通路,激活凋亡蛋白的表达来诱导HepG2/ADM细胞株的凋亡;PAE2对于Caspase-9和PARP蛋白介导的凋亡通路也有一定影响。(6)免疫细胞化学染色结果显示,与HepG2细胞相比,HepG2/ADM细胞株中的P-gp、LRP、BCRP、VEGF、PCK、GST-π、Topo II表达量显著上调,存在统计学差异,与HepG2/ADM细胞株产生MDR作用相关,PAE2对P-gp、LRP、BCRP、VEGF、PCK、GST-π、Topo II蛋白的表达有明显的抑制作用。(7)RT-qPCR结果显示HepG2/ADM细胞株产生MDR的作用是与MDR1、LRP、BCRP、GST-π、Topo II高表达,造成药物外排,摄取不足,细胞内的药物代谢异常相关,PAE2对MDR相关蛋白和相关酶m RNA的表达有明显的抑制作用,具有统计学意义。(8)在Balb/c-nude小鼠成瘤的实验中,经过对脏器指数、BUN、Cr、AST、ALT的检测,显示美洲大蠊提取物相对安全,对裸小鼠主要脏器无毒副作用,而且可降低移植瘤小鼠的肾损伤,有保护心肝细胞的作用,静脉给药方式在此方面的作用可能由于口服给药组方式。(9)PAE2的所有剂量的两种给药途径均能有效抑制体内HCC肿瘤的生长,其中中剂量静脉给药组抑瘤作用最好;(10)免疫印迹法实验中可以观察到PAE2对Balb/c-nude小鼠体内肿瘤凋亡能力影响主要是由Bax/Bcl-2和PARP分子相关的信号通路来介导。(11)免疫组织化学染色法结果显示P-gp、LRP、BCRP、GST-π、Topo II、VEGF在耐药株的组别中的表达量是高于敏感株的组别的,说明了体内HCC产生MDR作用与上述因子的高表达相关;PAE2两种给药方式可抑制体内HCC肿瘤中LRP、BCRP、PKC、GST-π、Topo II、VEGF的表达。(12)RT-qPCR结果显示MRP、BCRP在耐药株中的表达量高于敏感株,PAE2能抑制体内HCC肿瘤内MDR1、MRP、LRP、BCRP、PKC、GST-π、Topo II、VEGF m RNA的表达;(13)在病理学HE染色观察中,Balb/c-nude小鼠经PAE2给药后的肿瘤组织,肿瘤细胞的体积减小,排列稀疏,出现了大面积的凝固性坏死和核碎裂,肿瘤的恶性程度降低,提示PAE2在体内仍能发挥良好的抗肿瘤作用;结论:(1)HepG2/ADM细胞具有多药耐药特征,与HepG2相比,HepG2/ADM细胞在Balb/c-nude小鼠皮下移植成瘤后同样体现出MDR特征;(2)美洲大蠊脱脂膏、CⅡ-3、多肽PAE2体内外均能够逆转人肝癌耐药细胞HepG2/ADM的多药耐药性;(3)美洲大蠊多肽PAE2逆转HepG2/ADM细胞MDR的作用优于CⅡ-3和脱脂膏;(4)美洲大蠊多肽PAE2可能通过影响细胞相关凋亡蛋白和介导多药耐药的相关蛋白和酶的表达,减少药物外排,促进细胞内药物累积、细胞凋亡,从而逆转人肝癌多药耐药细胞HepG2/ADM的耐药性。