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目的放射性核素标记的生长抑素类似物(SSA)能选择性与高表达生长抑素受体(SSTR)的肿瘤进行靶向结合,是此类肿瘤利用生长抑素受体/配体系统诊断和治疗的基础,但对于SSTR表达阴性,又缺乏相应的特异性肿瘤标志物的肿瘤,无法进行肿瘤靶向治疗如A549。为达到靶向治疗,提高治疗效果,本研究以不表达SSTR肿瘤(A549肺腺癌)为靶肿瘤,利用基因工程技术将hSSTR2转染至A549肺腺癌细胞,并建立表达此受体的细胞系(pcDNA3-hSSTR2 A549),开展放射性核素标记SSA(RC-160)进行靶向治疗的研究。本文研究188Re—RC-160与pcDNA3-hSSTR2 A549细胞的结合特性,观察裸鼠pcDNA3-hSSTR2 A549细胞移植瘤的放射受体显像(RRI)以及放射受体治疗(RRT)的抑瘤效应。为进一步探索提高靶向治疗效果,探索肿瘤靶向联合治疗的新方法,在此基础上构建肿瘤特异性启动子(PEG-3)调控的hSSTR2和凋亡因子-3 ( caspase-3 )联合表达的腺病毒载体(Ad-PEG-3/caspase-3-hSSTR2),包装腺病毒感染A549,研究其对A549细胞生长的抑制作用,为利用SSTR2介导放射性核素标记SSA的靶向内照射及PEG-3特异性调控凋亡效应的协同杀伤研究提供实验基础。方法1.188Re直接法标记生长抑素类似物RC-160,获得188Re—RC-160;以pcDNA3 A549细胞为对照,进行188Re—RC-160与pcDNA3-hSSTR2 A549细胞和pcDNA3 A549细胞的体外受体结合及内化实验。2.建立上述两种瘤细胞的荷瘤裸鼠移植瘤模型。应用188Re-RC-160分别进行hSSTR2的放射受体显像以及生物学分布,并对相应肿瘤组织进行hSSTR2的间接免疫组织化学染色确认hSSTR2的表达。3.观察188Re-RC-160对上述两类肿瘤的抑瘤效应,采用肿瘤生长曲线、HE染色、凋亡间接免疫组化染色和TUNEL激光共聚焦显微镜分别予以评价。4 .通过体外细胞实验的X-gal染色和MTT染色分别检测Ad-PEG-3/caspase-3-hSSTR2对A549细胞的感染率及抑制率。结果1.188Re直接法标记RC-160,标记率>95%;体外受体结合及内化实验均显示188Re—RC-160与pcDNA3-hSSTR2 A549细胞具有高亲和力(Kd= 5nmol/L, IC50=5.01nM)且188Re—RC-160能迅速被pcDNA3-hSSTR2 A549细胞膜的受体内化(4h达9.3%)。2. 188Re—RC-160显像及体内生物学分布表明188Re—RC-160能特异靶向与pcDNA3-hSSTR2 A549瘤体结合,而pcDNA3 A549瘤体区未见显影,pcDNA3-hSSTR2 A549瘤体细胞(T1)对188Re-RC-160的摄取明显高于hSSTR2表达阴性的瘤体(pcDNA3 A549)(T2)(T1/ T2 = 3.44,p <0.05)。hSSTR2间接免疫组化染色结果揭示pcDNA3-hSSTR2 A549瘤体细胞高表达hSSTR2(瘤细胞膜明显蓝染),pcDNA3 A549瘤体细胞未见hSSTR2的表达。3.抑瘤实验的肿瘤生长曲线发现7.4MBq 188Re-RC-160组的抑瘤效果明显高于2×7.4MBq 188Re组、RC-160组、生理盐水对照组和pcDNA3 A549肿瘤各组(p <0.05),且2×7.4MBq 188Re-RC-160组作用强于1×7.4MBq 188Re-RC-160组(p < 0.05);caspase-3的间接免疫组化及TUNEL激光共聚焦检测表明这两个治疗组均具有明显的凋亡效应;HE染色显示2×7.4MBq或1×7.4MBq 188Re-RC-160组瘤体可见大片或中片坏死的细胞,188Re组仅见少量坏死区域,RC-160组、生理盐水组及pcDNA3 A549瘤体细胞均未见明显坏死。4. Ad-PEG-3/caspase-3-hSSTR2(MOI=100)的A549细胞感染率达99%,能导致大量细胞凋亡而抑制A549细胞的生长。结论1.188Re直接法标记RC-160,方法简便、体内外稳定性好;188Re-RC-160能与pcDNA3-hSSTR2 A549细胞进行特异结合并内化。2.188Re—RC-160能可视化pcDNA3-hSSTR2 A549细胞SSTR2的表达,为肿瘤外源性受体基因介导靶向核素内照射治疗提供了实验依据。3.188Re—RC-160明显抑制转基因表达hSSTR2的A549肿瘤的生长,表明188Re—RC-160对SSTR2高表达的肿瘤具有生长抑素抗增殖的生物学效应和核素靶向内照射的联合治疗作用。4.Ad-PEG-3/caspase-3—hSSTR2转染A549细胞引起的凋亡效应明显抑制了肿瘤细胞的生长。