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研究背景胸苷磷酸化酶(thymidine phsphorylase,TP﹚是一种核苷代谢酶,由45kDa大小的亚单位构成的同型二聚体,已证实它与PD-ECGF为同一种物质,在体内具有显著的血管生成作用,体外却没有有丝分裂活性即细胞增殖功能,它对维持DNA复制和修复所需要的dNTP库的稳态有重要作用。此外,TP还有抗细胞凋亡作用,由于在正常人体组织中TP表达极低,肿瘤组织中的TP过度表达与促进肿瘤发生相关联。它在人类癌组织中有选择性的高表达,有关核苷代谢酶的研究发现大部分人类癌组织中TP表达常有增加,其表达具有肿瘤依赖性,且与其他的核苷代谢酶如胸苷酸合成酶相伴存在。TP在组织内催化5-脱氧-5-氟尿苷(5’-deoxy-5-fluomuridine,5’-DFUR)为5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)而发挥选择性细胞抑制作用,即它是5-FU的前体药物氟铁龙和卡培他滨(capecitabine,商品名为希罗达)的代谢限速酶,二者均转化为5-FU,抑制DNA合成,发挥抗肿瘤作用。多种细胞因子如肿瘤坏死因子α(tumour necrosis factor ,TNFα)、白介素1(interleukin 1)及IFN等能够上调肿瘤细胞中TP表达,缺氧和低血糖条件下也能促进其表达,表明炎症或微环境变化的刺激可以诱导其表达。氟尿嘧啶及其衍生物等TP靶向治疗药物的出现使得与TP相关的肿瘤治疗显得尤为特殊,临床研究发现诱导TP表达治疗与5’-DFUR相关的TP靶向化疗具有协同抗肿瘤的作用,提高总体疗效,在化疗有效率、疾病进展时间及转移癌患者生存率方面均有良好效果。本研究拟探讨IFN‐α2a对人结肠癌细胞TP表达水平的影响,从而为临床联合应用IFN‐α2a与5–Fu的前体药物5’-DFUR和卡培他滨等治疗结肠癌提供实验依据。TP靶向治疗的出现及其生物学功能的分析,这些治疗理念将可能成为一种特异性的化疗方法。目的探讨IFN‐α2a对人结肠癌细胞中胸苷磷酸化酶表达水平的影响。方法采用MTT法检测IFN-α2a对结肠癌Lovo和SW480细胞体外生长情况的影响,及其分别联合应用5-FU、5’-DFUR对两株细胞系毒性作用的比较;应用不同浓度的IFN-α2a分别处理Lovo和SW480细胞,Trizol法提取各细胞Total RNA,采用荧光定量PCR法检测各处理组细胞TPmRNA表达水平的差异。结果1、不同浓度IFN‐α2a处理Lovo和SW480细胞,对照组(IFN‐α2a0U/ml)及实验组(IFN‐α2a按等倍梯度稀释依次为320～1.25U/ml)间结肠癌细胞存活率变化不显著,组间差异无统计学意义(P>0.05);联合应用IFN‐α2a前后,5-FU对Lovo和SW480癌细胞的毒性作用,即5-FU的IC50值均无明显变化,差异无统计学意义(P>0.05);5’-DFUR对两株结肠癌细胞的毒性作用,即其IC50值均有所降低、并有统计学意义(P<0.05)。2、IFN-α2a可上调Lovo和SW480细胞中TP表达水平。与对照组(IFN-α2a浓度为0U/ml)相比,IFN-α2a浓度为50U/ml时对两细胞系TP表达水平的影响均无统计学意义(P>0.05);500U/ml及5000U/ml的IFN-α2a均上调Lovo细胞TP表达水平,且有统计学意义(P≤0.01);500U/ml的IFN-α2a对SW480细胞TP表达的影响无统计学意义(P>0.05),而5000U/ml的IFN-α2a则上调其TP表达水平,并有统计学意义(P=0.009);各细胞系内实验组间TP表达水平差异均无统计学意义(P>0.05)。结论1、体外单用IFN‐α2a对结肠癌细胞无明显抑制作用,联合使用IFN‐α2a并不能增强5-FU对结肠癌细胞的毒性作用,而可以协助提高5-’DFUR对结肠癌细胞的毒性和抑制作用。2、TP在结肠癌细胞Lovo和SW480中均有表达,IFN‐α2a对两株细胞系TPmRNA表达水平均有上调作用,并呈剂量依赖性,即IFN‐α2a达到一定剂量方可对其产生调节作用;而达到这一作用剂量范围之后,IFN‐α2a剂量的高低对结肠癌细胞TPmRNA表达水平的调节则无显著影响。