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背景:肺癌是当今世界上发病率和死亡率最高的恶性肿瘤之一;其中小细胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC)约占肺癌总数的 15%～20%。SCLC 的发生发展与吸烟、大气污染关系密切,主要特征为恶性程度高,易发生早期转移及复发,预后较差,但对放化疗敏感。以铂类为基础的化疗是SCLC患者一线治疗方案,然而大剂量使用化疗药物副作用极大且容易产生耐药,导致疗效降低甚至治疗失败,因此制定低毒高效的化疗方案至关重要。汉防己甲素(tetrandrine,TET)又名粉防己碱,是一种从防己科植物粉防己的块根中分离提取的双苄基异喹啉类生物碱,具有广泛的药理学作用,如抗炎、抗高血压、抗心绞痛、免疫调节等作用。近年来,有研究发现汉防己甲素在抗肿瘤方面有广阔运用前景,可有效诱导多种肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤细胞增殖,并且可以增加肿瘤细胞对化疗药物的敏感性,逆转肿瘤细胞耐药。因此,本研究旨在探讨TET联合顺铂(cisplatin,DDP)对人小细胞肺癌NCI-H446细胞株增殖与凋亡的影响,以及TET能否增强顺铂对NCI-H446细胞的敏感性,并且探讨其中相关的分子生物学机制,为小细胞肺癌患者的治疗提供新的策略和依据。方法:人小细胞肺癌NCI-H446细胞常规培养于含10%胎牛血清(fetal bovine serum,FBS)、100 U/ml青霉素和100 mg/L链霉素的RPMI1640培养基中;首先测定单药TET及DDP的半抑制浓度(Inhibitory Concentration 50,IC50),然后选取低浓度TET联合原DDP浓度梯度,测定并计算TET联合DDP的IC50,等效线图解法(isobologram analysis)判断两者之间是否存在协同效应;后续实验分为对照组、单药 TET(1 μg/ml)组、单药 DDP(2.5 μg/ml)组、TET(1 μg/ml)联合DDP(2.5 μg/ml)组;各组分别加入或不加入活性氧(reactive oxygen species,ROS)清除剂N-乙酰半胱氨酸(N-acetyl-cysteine,NAC)与药物共同孵育48h后,运用CCK-8(cell counting kit-8,CCK-8)法测定各组细胞活力;EdU染色法观察各组细胞增殖情况;Hoechst染色法检测各组细胞凋亡情况;流式细胞术检测细胞凋亡情况以及不同时间点细胞内ROS水平的变化;蛋白印迹法(western blot)检测各组磷酸化 Akt、Bax、Bcl-2、cleaved-caspase-3/pro-caspase-3 等蛋白表达水平变化。结果:(1)TET及DDP均可呈浓度依赖性地抑制NCI-H446细胞的活力,TET联合顺铂后对NCI-H446细胞活力的抑制作用进一步增强;TET与DDP联合后的IC50较单药DDP组的IC50显著降低;EdU染色结果提示,相比单药TET及DDP组,TET与DDP联合组增殖细胞数明显降低;Hoechst染色及流式细胞术结果显示TET与DDP联合组凋亡细胞数进一步增多;同时,流式细胞术结果显示,TET与DDP联合组可呈时间依赖性地诱导肿瘤细胞产生ROS,16 h达峰值,随后降低;运用TET、DDP及TET与DDP联合刺激细胞16h后,相比其他各组,TET与DDP联合组可以显著上调胞内ROS水平;western blot结果提示,TET与DDP联合组可显著下调Akt磷酸化水平,上调促凋亡蛋白Bax水平、下调抗凋亡蛋白Bcl-2表达,cleaved-caspase-3蛋白表达水平显著增加;(2)当加入ROS清除剂NAC与TET组、DDP组及TET与DDP联合组共同孵育后,上述抑制细胞增殖和促进细胞凋亡的效应被部分消除。结论:TET可增加DDP对NCI-H446细胞的敏感性,进一步增强DDP诱导NCI-H446细胞凋亡、抑制细胞增殖的效应;其作用机制可能是通过上调胞内ROS水平,一方面下调Akt的磷酸化水平,影响PI3K/Akt信号通路,抑制肿瘤细胞增殖;同时上调促凋亡蛋白Bax水平,抑制抗凋亡蛋白Bcl-2表达,上调caspase-3蛋白水平,激活线粒体凋亡通路,最终诱导肿瘤细胞凋亡。