【摘 要】
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目的 肺癌居世界范围内肿瘤相关死亡的首位,其中非小细胞肺癌占多数,放疗是非小细胞肺癌治疗的重要手段.提高肺癌放射敏感性,可增加局部控制率和放疗疗效.肿瘤放射敏感性与细胞凋亡、细胞周期、DNA损伤修复等有关.MIIP是新发现的抑癌基因,可抑制肿瘤细胞侵袭转移和增殖,增加细胞G2/M期阻滞,而G2/M期是细胞放射敏感期.本研究将基因治疗与放射增敏结合起来,以MIIP为靶点,将MIIP转染入不同p53状
【机 构】
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北京大学肿瘤医院放疗科,北京市肿瘤防治研究所 北京大学肿瘤医院临床实验室
【出 处】
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北京大学医学部放射肿瘤学系成立大会暨北京大学第二届国际放射肿瘤学术论坛
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目的 肺癌居世界范围内肿瘤相关死亡的首位,其中非小细胞肺癌占多数,放疗是非小细胞肺癌治疗的重要手段.提高肺癌放射敏感性,可增加局部控制率和放疗疗效.肿瘤放射敏感性与细胞凋亡、细胞周期、DNA损伤修复等有关.MIIP是新发现的抑癌基因,可抑制肿瘤细胞侵袭转移和增殖,增加细胞G2/M期阻滞,而G2/M期是细胞放射敏感期.本研究将基因治疗与放射增敏结合起来,以MIIP为靶点,将MIIP转染入不同p53状态肺腺癌A549(野生型,p53+/+)和H1299(缺失型,p53-/-)细胞中,在细胞和动物水平观察MIIP对肺腺癌细胞放射敏感的影响,并探讨相关分子机制.方法 将pcDNA3.1-MIIP重组质粒和空载体pcDNA3.1质粒通过脂质体转染入人肺腺癌细胞系A549和H1299细胞,潮霉素筛选建立稳定细胞株,western blotting检测MⅢ蛋白表达水平.MIIP稳定转染后,MTS法检测A549和H1299的细胞增殖及射线照射(0、2、4、6Gy)后的细胞存活率；平板集落形成实验计数射线照射(0、2、4、6Gy)后A549和H1299细胞集落数,计算存活分数(SF),拟合线性二次(L-Q)模型和多靶单击模型,计算放射生物学参数,评价转染MIIP基因后,肺癌细胞A549和H1299细胞的放射敏感性变化.流式细胞仪检测转染MIIP基因细胞周期的变化.Western blotting法检测转染MIIP后p53的表达变化.建立(pcDNA3.1-MIIP)MIIP和(pcDNA3.1)空载体A549细胞裸鼠右下肢皮下移植瘤模型,分成四组：pcDNA3.1组、pcDNA3.1-MIIP组、pcDNA3.1+照射(IR)组、pcDNA3.1-MIIP+IR组,给予单次剂量5Gy的X线照射,随后观察移植瘤生长变化.照射后48天处理裸鼠,获取肿瘤组织,称取瘤重,计算抑瘤率.结果 通过潮霉素筛选,分别获取了A549和H1299细胞的MIIP稳定表达株(pcDNA3.1-MIIP)和空载体(pcDNA3.1)株,western blotting检测稳定表达细胞株中MIIP蛋白表达量明显增加.MIIP稳定转染A549和H1299细胞后,对细胞增殖有抑制的趋势.射线(2、4、6Gy)照射后,MIIP转染减少A549细胞存活率和集落形成率,增加了放射敏感性(P＜0.05),而MIIP转染没有明显增加H1299的放射敏感性.进一步研究MIIP对A549细胞放射增敏的作用机制,流式细胞分析结果显示：转染MIIP后,A549 G2/M期细胞比例增多；细胞周期同步化后,G1期进程无明显变化,而G2期明显延迟且差异具有显著性(P＜0.05).Western blotting结果显示：转染MIIP后,A549细胞的p53蛋白表达上调(P＜0.05).成功建立了裸鼠A549 (pcDNA3.1-MIIP和pcDNA3.1)细胞移植瘤模型,成瘤时间约为3周.pcDNA3.1-MIIP组移植瘤生长相对较慢,肿瘤体积略小,抑瘤率为35％.给予5Gy剂量X线照射后,pcDNA3.1裸鼠移植瘤体积缩小,但在照射结束后第九天肿瘤出现正生长,其生长速度较未照射pcDNA3.1-MIIP组和pcDNA3.1组缓慢；而pcDNA3.1-MIIP组在射线照射后,肿瘤明显退缩,呈现负增长,生长速度显著慢于pcDNA3.1 +IR组,抑瘤率达到了90％.与未照射的pcDNA3.1-MIIP组和pcDNA3.1组比较具有显著差异(P＜0.05).结论：细胞实验证明,过表达MIIP基因对肺腺癌A549和H1299细胞增殖有抑制的趋势,增强p53野生型A549细胞的放射敏感性,未明显增加p53缺失型H1299细胞的放射敏感性.动物研究表明,MIIP对A549的放射增敏作用明显.其作用机制可能与增加G2/M期细胞延迟和上调p53表达有关.
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