背景:骨肉瘤(osteosarcoma)是儿童和青少年最常见的起源于间充质细胞的恶性骨肿瘤。随着骨肉瘤治疗手段的进展,如扩大切除术、放疗和新辅助化疗,其5年生存率已经增加到50～60%。以铂类为基础的药物,如顺铂(cisplatin),是骨肉瘤化疗常用的有效的药物。为了提高骨肉瘤患者的总的生存率,进一步研究新的有效的治疗方法是必要的,比如新的化疗药,介入治疗和基因治疗。而进一步提高骨肉瘤治疗效果的关键则在于加强基础研究,对其发病机理和分子生物学特性的进一步阐明可以进一步推动新型的分子水平的靶向治疗药物的发展和新的治疗方案的产生.过去几十年中,诺斯卡品(noscapine)一直被用作镇咳药。近年来发现诺斯卡品及其衍生物可作用于微管,抑制其动态不稳定性,从而干扰肿瘤细胞的有丝分裂,能够抑制多种肿瘤细胞增殖和血管生成,并诱导凋亡。诺斯卡品在肿瘤细胞和动物肿瘤模型的实验研究中表现出良好的抗肿瘤活性,能够抑制多种肿瘤细胞增殖和血管生成,并诱导凋亡,表现出良好的抗肿瘤活性,更为重要的在动物实验研究中,各种剂量的诺斯卡品对组织或器官无任何明显的毒副作用,对体液免疫和组织也没有明显的抑制作用。其作用机制仍然没有完全阐明,正是本实验的研究目的所在。目的:诺斯卡品是一种来自于罂粟属鸦片的邻苯二甲酸异喹啉生物碱。在过去几十年中一直被用作镇咳药,亦有治疗卒中和水肿的报道,而且诺斯卡品无镇痛,镇静和呼吸抑制等药理作用。已经有实验证实诺斯卡品对多种肿瘤细胞和动物肿瘤模型中具有良好的抗肿瘤活性。本实验的目的是研究诺斯卡品对入骨肉瘤细胞的增殖抑制和诱导凋亡作用,并探讨其机制。方法:不同浓度的诺斯卡品(50,100,200μmol/L)和/或顺铂(10μg/ml)作用于人类骨肉瘤MG-63细胞系24,48小时,选用各种方法观察形态学和分子生物学特性的改变。细胞增殖抑制试验(MTT方法)观察不同浓度诺斯卡品联合顺铂63细胞增殖的影响;流式细胞术检测诺斯卡品及联合顺铂诱导MG-63细胞的凋亡;蛋白免疫印迹法(Western Blotting)检测不同药物处理后一些凋亡相关蛋白表达水平的变化,包括Bax,Bcl-2,survivin,caspase-3等。统计学处理用SPSS13.0软件完成,计量资料数据表示方式以平均值±标准差(Mean±SD),两组计量资料采用非独立样本t检验,各组指标间的相关性采用spearman等级相关分析。P＜0.05为差异有统计学显著性意义。结果:骨肉瘤MG-63细胞经过诺斯卡品(50,100,200μmol/L)和/或Cisplatin(10μg/ml)处理24,48h后,细胞增殖抑制实验(MTT)证实诺斯卡品和顺铂均能够抑制MG-63细胞的增殖,并且诺斯卡品呈现剂量依赖效应。诺斯卡品联合顺铂对MG-63细胞的生长具有协同抑制作用。倒置显微镜观察药物干预后的MG-63细胞,发现细胞体积变小、皱缩、变圆、脱落。利用流式细胞仪分析药物作用后的MG-63细胞,检测到G1期阻滞和凋亡,并且诺斯卡品(100μmol/L)和顺铂(10μg/ml)联合的凋亡率明显的高于其他的实验组。Western Blot结果显示诺斯卡品联合顺铂可以明显降低survivin、bcl-2的表达,以及检测到caspase-3,PARP的裂解片段表达的变化,JNK途径的标志性蛋白p-c-jun表达上调,ERK MAPK途径标志性蛋白p-erk表达下调。结论:本实验以人骨肉瘤细胞系MG-63为对象,研究诺斯卡品对骨肉瘤细胞的增殖抑制和诱导凋亡作用。研究表明诺斯卡品可以明显抑制骨肉瘤细胞的增殖并促进凋亡。其作用可能与JNK途径的激活有关,诺斯卡品可通过JNK途径激活原癌基因Bcl-2的磷酸化,并减少Bcl-2表达,增加Bax蛋白表达,增加Bax与Bcl-2比率,从而通过线粒体途径激发caspase级联反应,进一步诱导凋亡。这为诺斯卡品在临床化疗上的应用提供了理论依据。目前诺斯卡品已进入Ⅰ、Ⅱ期临床试验阶段,因此有望在不久的将来成为极具抗癌价值的新药,但尚未见其应用于骨肉瘤细胞的报道,是否可应用于骨肉瘤的化疗,仍有待进一步研究。