G(?)6983对乳腺癌诱导的骨溶解的影响及其机制研究

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研究背景和目的:乳腺癌是一种影响全世界妇女的十分常见的癌症,骨转移是疾病复发的最常见部位。乳腺癌骨转移是一种几乎不可治愈的疾病,它是世界范围内女性癌症中最常见的死亡原因之一,对个人和社会造成了重大经济损失。研究发现,来自癌细胞分泌的甲状旁腺激素相关蛋白(PTHr P)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素1(IL-1)、前列腺素和集落刺激因子(CSFs)可以刺激破骨细胞分化。破骨细胞一旦被激活,就会通过去除骨的矿化基质来重新吸收骨。骨吸收的增强改变了骨中的钙浓度,会进一步损害骨骼。转移部位骨的破坏使患者面临严重骨痛、骨断裂、脊柱受压和高钙血症的风险,从而导致疼痛和死亡。G(?)6983是一种非特异性PKC抑制剂,能够作用于PKCα,PKCβ,PKCγ,PKCδ和PKCζ。并且,G(?)6983对乳腺癌诱导的骨溶解的机制尚未经研究。在这项研究中,基于我们之前的发现G(?)6983抑制骨质溶解,我们将G(?)6983应用于乳腺癌诱导的小鼠骨转移模型,而且我们发现G(?)6983通过促进线粒体凋亡通路对乳腺癌的成瘤模型具有强烈的抑制作用。因此,我们的研究表明,G(?)6983对乳腺癌诱导的破骨细胞增殖分化具有潜在的抑制作用,并可能对乳腺癌骨转移的未来治疗方案提供有效的解决方法。实验方法:1.体内实验构造裸鼠乳腺癌骨转移模型,将MDA-MB-231细胞悬液注射进裸鼠胫骨干骺端,一周后不同组别的裸鼠分别隔天腹腔注射不同浓度G(?)6983或者PBS。28天后过量麻醉使小鼠致死,用X射线和Micro-CT分析小鼠胫骨的骨溶解情况。2.体外细胞实验(1)为了明确G(?)6983抑制乳腺癌诱导的破骨细胞分化的分子机制,用MTS实验测定G(?)6983对MDA-MB-231细胞增殖的影响;我们接下来运用Transwell实验分析G(?)6983对乳腺癌细胞侵袭能力的影响,用划痕实验分析G(?)6983以及G(?)6976和GF109203X对乳腺癌细胞迁移能力的影响;然后利用q RT-PCR以及蛋白质印迹实验(Western Blot)探究G(?)6983对乳腺癌细胞凋亡通路相关基因和蛋白的表达,其包括Bax、Bcl-2、Caspase 3、Caspase 9和Src,试图找到G(?)6983的作用机制。(2)为了研究G(?)6983对乳腺癌诱导的破骨细胞形成和和功能的影响,我们在动物操作间提取培养小鼠的骨髓巨噬细胞(BMMs),用乳腺癌细胞代谢产物和RANKL诱导,并且加入不同浓度的G(?)6983进行干预,培养4~5天之后进行抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色,然后统计不同组破骨细胞数量;将BMMs接种于6孔板中过夜,形成破骨细胞后接种于羟基磷灰石涂板进行骨吸收实验;我们接下来运用Luciferase实验初步检测G(?)6983对细胞NF-κB通路的影响。结果:1.体内实验G(?)6983可以抑制裸鼠乳腺癌肿瘤生长以及癌症骨转移引起的骨溶解2.体外实验(1)G(?)6983可以抑制MDA-MB-231细胞侵袭能力和迁移能力,并且可以促进MDA-MB-231细胞线粒体凋亡通路基因和蛋白的表达。(2)G(?)6983可以抑制乳腺癌诱导的破骨细胞形成和骨吸收功能,并且在试验所选的浓度范围内对BMMs没有毒性。结论:G(?)6983可以通过促进细胞凋亡通路来减轻乳腺癌诱导的骨溶解
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