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结直肠癌是最常见的消化道肿瘤之一。有数据显示,在美国的恶性肿瘤中,结直肠癌的发病率占居第三位。在我国,结直肠癌发病率也呈上升趋势。临床上治疗结直肠癌主要以手术治疗为主,放、化疗为辅。但是,术后的复发、转移等问题以及化疗后出现的耐药、毒副作用等问题,给患者带来了二次伤害。所以,寻找新的治疗策略很有必要。 靶向治疗已经在临床上广泛应用,但对于伴有BRAFV600E突变的结直肠癌患者仍无有效的靶向药物。研究发现,约有80%的恶性黑色素瘤为BRAF基因突变型。在结直肠癌中,约有12%-15%结直肠癌为BRAF基因突变型,而BRAFV600E基因突变占BRAF基因突变的90%以上。维罗非尼对BRAF突变的恶性黑色素瘤具有较好的疗效,而且药物耐受性较好,但维罗非尼对BRAF基因突变的结直肠癌疗效较差。研究表明,在结直肠癌中存在EGFR的负反馈调节机制。应用BRAF抑制剂之后,EGFR快速重新激活,从而增强细胞的生长、增殖、分化等生物学活动。而在恶性黑色素瘤中EGFR的表达水平低并且无EGFR负反馈通路。联合抗EGFR治疗可以对BRAF抑制剂增敏,但常需三种药物联合应用,这就限制了其在临床的应用。研究表明,肿瘤细胞对化疗及靶向药物的抵抗与c-Met的高表达有关。在结直肠癌中,c-Met的激活可使RAS/RAF/MEK/ERK和PI3K/AKT/mTOR信号途径激活。c-Met与BRAF基因之间可能存在互相的影响。但是,c-Met抑制剂联合维罗非尼治疗BRAFV600E结直肠癌迄今尚无报道。 目的:探讨c-Met抑制剂PHA665752联合维罗非尼对BRAFV600E突变的结肠癌细胞系增殖的影响。 方法:1、应用MTT法分别在24小时、48小时及72小时三个时间点检测1、1.5、2、2.5、3、3.5、4μM梯度浓度PHA665752对HT29、RKO细胞(均为BRAFV600E突变)增殖的影响。 2、应用MTT法分别在24小时、48小时及72小时三个时间点检测0.01、0.1、0.5、1、3、6、9μM梯度浓度维罗非尼对HT29、RKO细胞增殖的影响。 3、应用MTT法分别在24小时、48小时及72小时三个时间点检测PHA665752联合维罗非尼对HT29、RKO细胞增殖的影响。 4、应用流式细胞术方法在48小时检测PHA665752联合维罗非尼对HT29、RKO细胞周期的影响。 5、应用慢病毒转染法对HT29细胞进行BRAF基因敲低,建立敲低BRAF基因的HT29细胞。 6、应用RT-PCR、Western blot方法检测敲低BRAF基因的HT29细胞BRAF基因的表达情况。 7、应用MTT法分别在24小时、48小时及72小时三个时间点检测0.01、0.1、0.5、1、3、6、9μM梯度浓度维罗非尼对敲低BRAF基因后的HT29细胞增殖的影响。 结果:1、PHA665752对HT29、RKO细胞增殖的影响。 (1)HT29细胞应用PHA665752单药处理后,在24小时、48小时及72小时三个时间点,PHA665752浓度越大,对细胞增殖的抑制作用越明显(P<0.01)。 (2)RKO细胞应用PHA665752单药处理后,在24小时、48小时及72小时三个时间点,PHA665752浓度越大,对细胞增殖的抑制作用越明显,呈剂量依赖性(P<0.01)。 2、维罗非尼对HT29、RKO细胞增殖的影响。 (1)HT29细胞应用维罗非尼单药处理后,24小时,3、6、9μM浓度维罗非尼对HT29细胞增殖有抑制作用(P<0.05);48小时,0.1、0.5μM浓度维罗非尼对HT29细胞有促增殖作用(P<0.05),9μM浓度维罗非尼对HT29细胞增殖有抑制作用(P<0.05);72小时,0.5、1、3、6、9μM浓度维罗非尼对HT29细胞增殖有抑制作用(P<0.05)。 本结果提示:小剂量维罗非尼在短时间内对HT29细胞具有促增殖作用,大剂量维罗非尼对HT29细胞的增殖有抑制作用。 (2)RKO细胞应用维罗非尼单药处理后,24小时,0.1、0.5μM浓度维罗非尼对RKO细胞有促增殖作用(P<0.05),6、9μM浓度维罗非尼对RKO细胞增殖有抑制作用(P<0.05);48小时,0.01、0.1μM浓度维罗非尼对RKO细胞有促增殖作用(P<0.05),6、9μM浓度维罗非尼对RKO细胞增殖有抑制作用(P<0.05);72小时,0.5、1、3、6、9μM浓度维罗非尼对RKO细胞增殖有抑制作用(P<0.05)。 本结果提示:小剂量维罗非尼在短时间内对RKO细胞具有促增殖作用,大剂量维罗非尼对RKO细胞增殖有抑制作用。 3、PHA665752联合维罗非尼对HT29、RKO细胞增殖的影响。 (1)PHA665752联合维罗非尼对HT29、RKO细胞增殖的抑制作用明显强于对照组、PHA665752单药组及维罗非尼单药组(P<0.01)。 (2)采用金正均Q值法评价两药联合应用是否有协同作用。 24小时,2μMPHA665752联合各浓度维罗非尼组对HT29细胞增殖的抑制具有协同作用(Q>1.15);48小时,2μM PHA665752联合1、3、6μM浓度维罗非尼组对HT29细胞增殖的抑制具有协同作用(Q>1.15);72小时,2μM PHA665752联合各浓度维罗非尼组对HT29细胞增殖的抑制作用为单纯相加(Q值介于0.85-1.15)。 24小时,1μM PHA665752联合1μM浓度维罗非尼组对RKO细胞增殖的抑制具有协同作用(Q>1.15);48小时,1μM PHA665752联合各浓度维罗非尼组对RKO细胞增殖的抑制具有协同作用(Q>1.15);72小时,1μMPHA665752联合各浓度维罗非尼组对RKO细胞增殖的抑制具有协同作用(Q>1.15)。 4、PHA665752联合维罗非尼对HT29、RKO细胞周期的影响。 (1)HT29细胞周期:对照组的G0/G1期百分比为(52.33±5.13)%;PHA665752组的G0/G1期百分比为(55.33±6.66)%,两组无统计学意义(P>0.05);维罗非尼组的G0/G1期百分比为(67.00±6.93)%,大于对照组(P<0.05); PHA665752联合维罗非尼组的G0/G1期百分比为(74.67±5.51)%,大于对照组及PHA665752组(P<0.05)。 (2)RKO细胞周期:对照组的G0/G1期百分比为(39.31±2.73)%;PHA665752组的G0/G1期百分比为(45.84±1.41)%,大于对照组(P<0.05);维罗非尼组的G0/G1期百分比为41.08±2.71)%,与对照组无统计学意义(P>0.05);PHA665752联合维罗非尼组的G0/G1期百分比为(65.58±2.81)%,大于对照组、PHA665752组及维罗非尼组(P<0.05)。 5、慢病毒转染法对HT29细胞进行BRAF基因敲低,成功建立敲低BRAF基因的HT29细胞。 带有绿色荧光的细胞比例约70%,认为侵染效率达到转染要求,可进行后续检测实验。 6、应用RT-PCR、Western blot方法检测慢病毒转染HT29细胞的BRAF基因表达情况。 (1)在成功构建的4组慢病毒转染的HT29细胞中,4-S组BRAF基因的mRNA相对表达量最低(下降76%)(P<0.05)。 (2)在成功构建的4组慢病毒转染的HT29细胞中,4-S组的BRAF蛋白水平表达量最低(下降69%)(P<0.05)。 7、维罗非尼对敲低BRAF基因后的HT29细胞增殖的影响。 敲低BRAF基因的HT29细胞应用维罗非尼单药处理后,24小时,3、6、9μM浓度维罗非尼对细胞的增殖有抑制作用(P<0.05);48小时,0.01μM浓度维罗非尼对细胞有促增殖作用(P<0.05),其余维罗非尼浓度组对细胞的增殖有抑制作用(P<0.05);72小时,0.1、0.5、1、3、6、9μM浓度维罗非尼对细胞的增殖有抑制作用(P<0.05)。 HT29细胞和敲低BRAF基因的HT29细胞的MTT结果对比如下: 应用维罗非尼处理24h后,维罗非尼浓度增大到9μM浓度时,HT29细胞和敲低BRAF基因的HT29细胞相比较,维罗非尼对HT29细胞的抑制率较小(P<0.05);应用维罗非尼处理48h和72h后,在0.1、0.5、1、3、6、9μM浓度维罗非尼组中,HT29细胞和敲低BRAF基因的HT29细胞相比较,维罗非尼对HT29细胞的抑制率较小(P<0.05)。 结论:1、PHA665752联合维罗非尼对HT29细胞、RKO细胞增殖的抑制具有协同作用。 2、BRAFV600E突变是导致结肠癌细胞对维罗非尼抵抗的机制。