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背景:肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)是世界上癌症相关死亡的第三大原因,并且持续处于高发生率和高死亡率。HCC发病时非常隐匿,所以早期确诊率低,很大一部分患者就诊时已经处于晚期(巴塞罗那临床肝癌分期B-D期)。一部分患者由于全身基础条件差、肿瘤生长的解剖学位置不好或已经发生远处转移等原因,失去了手术切除的机会。索拉非尼(Sorafenib,Sor)作为一种酪氨酸激酶抑制剂,可以控制肿瘤细胞恶性增殖和肿瘤血管发生,能使晚期肝癌患者获益,已经作为临床上晚期肝癌患者治疗的一线用药。但也有证据表明,在与安慰剂患者组相比时,接受索拉非尼治疗组患者,总体生存期(Overall survival,OS)比安慰剂组增加仅仅3个月左右。如何使肝癌患者对索拉非尼更加敏感,是本课题亟待解决的一个难题。胆红素(Bilirubin,Bil)是体内衰老红细胞的代谢产物,具有广泛的生理学功能。临床上,胆红素水平主要用于监测肝功能的变化,但胆红素在肿瘤发生发展过程中的作用尚不清晰。有研究指出,胆红素水平与进行索拉非尼疗法的肝癌病人的预后呈现负相关。最新的研究发现,胆红素与过氧化物酶体增殖物激活受体(Peroxisome proliferator-activated receptorsα,PPARα)结合后,能够上调在过氧化物酶体和线粒体中肉毒碱棕榈酰基转移酶1A(Carnitine palmityl transferase 1A,CPT1A)的表达量,从而增加了脂肪酸的摄取、利用和代谢。在目前的相关研究中,胆红素是否会影响索拉非尼治疗肝癌的疗效尚不清晰。本研究主要探讨胆红素对索拉非尼治疗肝癌疗效的影响,并阐明胆红素发挥作用与PPARα/CPT1A信号途径关系,为在胆红素升高的情况下,增加患者对索拉非尼敏感性,提供一个治疗的新方向。目的:探究胆红素对索拉非尼治疗肝癌疗效的影响并探索可能的机制。方法:第一部分:在体内外实验中,探索胆红素是否对索拉非尼处理Huh7细胞产生影响1:模拟人体内索拉非尼浓度作用于Huh7细胞,通过CCK-8实验验证索拉非尼对Huh7细胞的抑制作用。2:模拟人体内不同胆红素水平,通过CCK-8实验检测对Huh7细胞的影响。3:在胆红素存在条件下,索拉非尼对Huh7细胞的影响。利用CCK-8推断细胞活力,利用平板克隆形成实验检测药物对细胞生长和繁殖的长期影响,采用流式细胞仪进行细胞周期分析。4:将人源肝癌细胞系Huh7细胞异种接种于免疫缺陷裸鼠体内,按S型随机抽样方法将裸鼠分为对照组、胆红素组、索拉非尼组、胆红素+索拉非尼组,以腹腔给药的方式进行相应干预,动态检测肿瘤生长的进程,更进一步验证胆红素是否影响索拉非尼对Huh7细胞的抑制作用。第二部分:探索胆红素影响Huh7细胞对索拉非尼敏感性的可能机制1:为了验证胆红素影响索拉非尼诱导的肝癌细胞的生长抑制作用是否与脂肪酸氧化有关。通过免疫印迹法(WB)实验,检测脂肪酸氧化关键蛋白CPT1A、PPARα的相对表达量。通过实时荧光定量PCR技术,在m RNA水平检测CPT1A、PPARα的相对表达率。2:为了进一步验证胆红素影响索拉非尼对肝癌的抑制作用与PPARα/CPT1A有关。加入CPT1A抑制剂后,通过CCK-8实验、集落克隆形成实验验证胆红素通过PPARα/CPT1A途径从而削弱索拉非尼对肝癌细胞的增殖抑制的作用。结果:第一部分:1:CCK-8结果:随着索拉非尼浓度增加,对Huh7细胞的活力抑制增强。同一浓度下,随着用药时间的延长,对Huh7细胞的活力抑制增强(P<0.05)。2:CCK-8结果:胆红素处理后的Huh7细胞,细胞增殖未出现明显改变(P>0.05)。3:CCK-8结果:与索拉非尼单独处理相比,索拉非尼+胆红素组细胞增殖活力增加。克隆形成实验表明:与索拉非尼单独用药相比,胆红素+索拉非尼组细胞克隆面积变大(P<0.05)。细胞周期显示:与索拉非尼单独用药相比,胆红素+索拉非尼组细胞停留在S期的数目减少(P<0.05)。4:体内实验结果显示:索拉非尼组肿瘤体积、肿瘤重量、肿瘤生长速率均小于对照组(P<0.05),索拉非尼和胆红素联用组肿瘤体积、肿瘤重量、肿瘤生长速率均大于索拉非尼组(P<0.05)。第二部分:1:蛋白印迹结果表明:与索拉非尼组相比,胆红素+索拉非尼组PPARα、CPT1A蛋白表达增多(P<0.05)。RTq-PCR结果发现:与索拉非尼组相比,胆红素+索拉非尼组PPARα、CPT1A、ACOX1的m RNA表达增多(P<0.05)。2:加入CPT1A抑制剂乙莫克舍后(Etomoxir,Eto),与胆红素+索拉非尼组相比,胆红素+索拉非尼+乙莫克舍组细胞增殖活力降低(P<0.05),细胞克隆数目减少(P<0.05)。结论:1:索拉非尼对Huh7细胞的增殖抑制作用呈现剂量和时间依赖性。2:胆红素对Huh7细胞没有明显作用。3:在体外实验中,胆红素减弱索拉非尼对Huh7细胞增殖抑制作用。4:在体内实验中,胆红素减弱索拉非尼对Huh7增殖抑制作用。5:胆红素削弱索拉非尼诱导的肝癌细胞的生长抑制作用可能是通过PPARα/CPT1A介导的。