探究2-脱氧葡萄糖(2-DG)逆转非小细胞肺癌细胞对奥希替尼继发性耐药的作用及机制。
方法将非小细胞肺癌(NSCLC)细胞株H1975(购自美国国家细胞库)通过体外诱导法处理后建立奥希替尼继发性耐药肺癌细胞株H1975-OR,用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)法、克隆形成实验、Ki67蛋白荧光染色、凋亡通路相关蛋白表达水平检测,评估细胞株H1975-OR对奥希替尼的耐药性;通过测定细胞株H1975和H1975-OR培养基上清液中乳酸含量确定细胞糖酵解水平;Western blot法检测糖酵解关键酶(己糖激酶2、葡萄糖转运子1、磷酸化丙酮酸激酶M2亚型)及凋亡相关蛋白(B淋巴细胞瘤-2、Bcl-2蛋白相互作用的细胞死亡调解子)的表达;分为空白对照、2-脱氧葡萄糖(4 mmol/L)单药处理、奥希替尼(3 μmol/L)单药处理、2-脱氧葡萄糖(4 mmol/L)+奥希替尼(3 μmol/L)联合处理组,用流式细胞分析仪检测药物处理后的细胞凋亡率,评估药物的促凋亡能力。采用SPSS 16.0统计软件,用独立t检验对结果进行统计分析。
结果奥希替尼敏感细胞株H1975比奥希替尼继发性耐药细胞株H1975-OR的糖酵解水平低[乳酸产生量分别为(21.0±0.9)和(26.5±2.8)mmol/(L×104cells),P<0.05];细胞株H1975-OR经4 mmol/L的2-脱氧葡萄糖处理后可逆转其对奥希替尼的继发性耐药,对奥希替尼的IC50值由(7.0±1.9)μmol/L降至(1.4±0.1)μmol/L,接近敏感细胞株H1975对奥希替尼的IC50值(1.0±0.2)μmol/L;细胞株H1975-OR经2-脱氧葡萄糖+奥希替尼联合处理后细胞凋亡率为(26.7±2.4)%,显著高于对照组的(5.1±0.7)%、2-脱氧葡萄糖单药处理组的(6.1±2.5)%和奥希替尼单药处理组的(11.4±2.7)%(均P<0.05);细胞株H1975-OR经2-脱氧葡萄糖+奥希替尼联合处理后,BIM蛋白表达为(177.8±28.1)%,显著高于对照组的(100.0±0)%(P<0.05);Bcl-2蛋白表达为(24.6±5.2)%,显著低于对照组的(100±0)%(P<0.05)。
结论2-脱氧葡萄糖可以逆转NSCLC细胞对奥希替尼继发性耐药,其机制可能与抑制细胞糖酵解进而诱导凋亡增加有关。