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全反式维甲酸(all-trans retinoic acid,ATRA)分化治疗急性早幼粒细胞白血病的成功,使其作为诱导分化剂的代表,一度成为抗肿瘤研究的热点。然而,维甲酸综合症等不良反应的发生,限制了其在临床的进一步推广应用,因而,开发新型、高效、低毒的诱导分化剂成为抗肿瘤治疗的主要研究方向之一。本课题组以全反式维甲酸为原料,合成了一系列维甲酸衍生物,抗肿瘤活性的筛选,4-氨基-2-三氟甲基苯基维甲酸酯(ATPR)的药理活性较高,不仅对白血病细胞有较好的抑制增殖和诱导分化作用,体外研究还证实其对多种消化道实体瘤也具有诱导分化作用。本实验通过建立人胃癌细胞SGC-7901裸小鼠移植模型,探究ATPR在体内对胃癌细胞的作用,为其临床应用提供实验依据。并通过RNA干扰技术(RNA interference)靶向沉默SGC-7901细胞的RARβ基因后使用ATPR,观察ATPR对SGC-7901细胞增殖分化能力的影响,旨在初步阐明ATPR抗SGC-7901增殖及诱导分化作用的机制。目的:本研究旨在观察新型维甲酸衍生物ATPR对人胃癌SGC-7901细胞裸鼠移植瘤的药效学作用及靶向沉默RARβ基因后对SGC-7901细胞增殖分化能力的影响。方法:1SGC-7901细胞皮下接种:雄性裸小鼠10只于SPF级条件下适应性饲养1周,对数生长期的细胞经胰酶消化收集,每只小鼠注射2×106个细胞。待其瘤体长至1cm3左右时,断颈处死小鼠,无菌条件下取出瘤体充分剪碎,皮下注射到传代裸鼠腋窝处。三代以后,瘤组织作为瘤源皮下移植到103只雄性裸小鼠腋窝处。2分组及给药方法:一周后,将91只成瘤小鼠随机分为6组:模型组;溶剂组;ATRA组(10mg/kg);ATPR组(5mg/kg,10mg/kg,20mg/kg)。溶剂组注射聚氧乙烯蓖麻油:PBS=9:1(溶剂),加药组分组后开始腹腔注射相应剂量的药物,每隔一天给药一次,连续5周。3疗效评价:接种后,观察和记录动物死亡时间,统计生存天数,计算生命延长率。4其它辅助评价疗效指标的研究:(1)移植瘤重量及体积检测。(2)细胞形态学变化:肝、脾、肾、肺及瘤体用10%甲醛固定48h以上,石蜡包埋,切片,苏木素-伊红(HE)染色,镜下观察上述组织形态。(3)瘤体石蜡切片,经过滴加羊抗人COX-2/CEA多克隆抗体,再滴加生物素标记的二抗等处理。镜下观察COX-2及CEA的表达变化情况。(4)流式细胞术检测瘤细胞周期:称取适当瘤体研磨,70%乙醇-20℃冰箱固定过夜,碘化丙啶(PI)避光染色30min,流式细胞仪检测104以上细胞。(5)检测血清碱性磷酸酶(ALP)和乳酸脱氢酶(LDH)活力:眼球取血,静置,离心吸取上清,按照碱性磷酸酶和乳酸脱氢酶试剂盒说明书检测两者活性。5机制研究:采用RT-PCR、Western Blot技术检测ATPR引起的SGC-7901细胞中RARβmRNA及蛋白的表达变化。并采用RNA干扰技术,体外观察siRNA序列靶向沉默SGC-7901细胞RARβ后6h加入ATPR(终浓度为10-5mol/L),对细胞增殖及相关酶活性的影响。探究RARβ在介导ATPR作用于SGC-7901细胞中的作用。结果:1瘤组织块悬液注入小鼠腋窝一周后,即可见皮下绿豆般白色小突起,说明模型建立成功。2新型维甲酸衍生物ATPR能够延长移植瘤裸小鼠的生存期。3皮下移植瘤小鼠肝、脾、肾、肺等内脏器官镜下与正常小鼠比较未发现明显的病理改变。各组小鼠瘤体细胞在镜下观察呈圆形,核大,畸形,排列呈巢状或索状,血窦丰富,模型组和溶剂组在镜下可见部分肿瘤细胞有2个或3个核,中高剂量组可见部分细胞固缩凋亡。4环氧合酶-2(COX-2)免疫组化阳性物质定位于细胞质,呈棕黄色或棕褐色,用IPP软件分析光密度值,ATPR高剂量组及ATRA阳性药组瘤体COX-2表达较模型组和溶剂组明显降低。5癌胚抗原(CEA)免疫组化CEA蛋白阳性表达于细胞膜和细胞浆,呈棕色,用IPP软件分析光密度值,ATPR高剂量组及ATRA阳性药组瘤体CEA表达较模型组和溶剂组显著降低。6ATPR对裸小鼠移植瘤的生长具有抗增殖作用:流式细胞术检测发现用药组移植瘤G0/G1期细胞增多。7ATPR对裸小鼠移植瘤的生长具有诱导分化作用:分化标志酶ALP和LDH检测显示用药组两者活性均下降。8MTT法和流式细胞术结果显示:靶向沉默RARβ基因6h后加入ATPR及ATRA作用72h,siRNA-RARβ组、siRNA-RARβ+ATPR组及siRNA-RARβ+ATRA组与未转染直接加ATPR组相比细胞生长显著增多,此三组之间及与空白组相比无显著性差异。72h后,ATPR组与空白组相比,细胞增殖却明显减弱。9碱性磷酸酶和乳酸脱氢酶活力检测显示:RARβ转染沉默后加药组两种肿瘤标志酶的活力都较直接加药组明显增高。结论:1向裸鼠注射SGC-7901细胞株能够成功建立胃癌小鼠移植模型。2新型维甲酸衍生物ATPR可以延长胃癌移植小鼠的生存期,使分化标志酶碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶活力下降,使与胃癌发生发展密切相关的环氧合酶-2及癌胚抗原表达下降。3推测ATPR对SGC-7901细胞发挥诱导分化作用的机制途径之一是通过与RARβ受体结合,特异的结合到靶基因调控区的维甲酸应答元件(RARE)上,从而调节SGC-7901细胞的增殖和分化。