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第一部分:阿苯达唑对三阴性乳腺癌的抗肿瘤疗效研究目的:研究探讨阿苯达唑(albendazole,ABZ)对三阴性乳腺癌(triple negative breast cancer,TNBC)体内外的抑瘤效果,为后续研究提供基础。方法:在体外实验中,利用四 甲 基 偶 氮 唑 蓝(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide,MTT)法及集落形成实验测定ABZ对乳腺癌细胞(MCF-7及MDA-MB-231)的增殖抑制作用;通过Annexin V-FITC/PI凋亡试剂盒在流式细胞仪上检测ABZ诱导乳腺癌细胞凋亡的作用;利用细胞划痕实验及Transwell实验检测ABZ对乳腺癌细胞迁移能力的影响。在体内实验中,用对数生长期的MDA-MB-231细胞在6-8周雌性裸鼠右侧腋区皮下注射,当肿瘤体积长至约100 mm3时,将荷瘤小鼠随机分成对照组及ABZ处理组,每天给药,同时每两天监测肿瘤大小与小鼠体重,并进行生存分析;实验终止时,通过腹主动脉取血,分别进行血常规和生化分析。组间比较采用两样本t检验或双因素方差分析处理数据。结果:MTT及集落形成实验结果显示,ABZ呈时间及浓度依赖性抑制乳腺癌细胞系MCF-7及MDA-MB-231细胞的增殖能力;Annexin V-FITC/PI流式凋亡实验中,两种乳腺癌细胞(MCF-7和MDA-MB-231)经0和1.0 μM ABZ作用24 h后,流式细胞检测细胞凋亡率分别为(9.92±0.40)%、(21.47±0.38)%和(12.73 ±0.55)%、(31.17±1.36)%,提示ABZ可诱导两种细胞系的凋亡;0和1.0 μMABZ处理乳腺癌细胞后,细胞划痕实验中迁移的细胞数目分别为:93.33±0.38、28.00 ±3.00和124.00±32.05、25.67±5.69,Transwell实验中通过小室的细胞数目比分别为:(100.00±10.16)%、(62.47±2.64)%和(100.00±15.06)%、(58.94±1.96)%,结果均表明ABZ可抑制两种细胞系的迁移能力;同时,所有的体外实验结果均显示ABZ对MDA-MB-231细胞的抑制作用较MCF-7细胞更显著,差异均有统计学意义(P<0.05)。体内实验发现,实验进行第9日时对照组及实验组肿瘤体积分别为:1278.70±3798.80 mm3和724.18±255.62 mm3,相较于对照组,ABZ处理荷瘤小鼠后肿瘤体积增长变缓,小鼠体重平稳,同时小鼠生存期延长;血常规及生化结果显示,RBC、PLT、CRE、UREA未见明显差异,WBC、ALT及AST在ABZ处理组较对照组显著降低,组间差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:ABZ在体外能抑制三阴性乳腺癌细胞的增殖及迁移能力,并诱导凋亡,在体内可抑制三阴性乳腺癌生长,延长小鼠生存期,无明显毒副作用,且有抑制肿瘤转移可能。第二部分:18F-FDG PET显像评估阿苯达唑对三阴性乳腺癌的早期抑瘤效果及机制研究目的:探讨18F-FDG PET显像评估ABZ对三阴性乳腺癌的早期抑瘤效果的可行性及相关机制的初步研究,为后续研究提供重要依据。方法:将携带MDA-MB-231异种移植物的雌性裸鼠随机分成对照组及ABZ处理组,运用18F-FDG PET显像分别在药物处理的第0天(给药前)及第3天(给药后)进行显像,通过图像处理后得出相应肿瘤部位平均标准摄取值(Average standard uptake value,SUVmean)和最大标准摄取值(Maximum standard uptake value,SUVmax)值的结果来检测ABZ对MDA-MB-231肿瘤的早期抑瘤效果。显像结束后,取出肿瘤组织进行切片,利用荧光免疫分析检测ABZ对MDA-MB-231肿瘤的早期抑制增殖与促进凋亡作用。通过免疫荧光法及蛋白质印记分析(Western blot)法测定ABZ作用于MDA-MB-231细胞早期体内外葡萄糖转运蛋白1(Glucose transporter,CLUT1)的表达水平。利用Western blot法检测ABZ对MDA-MB-231肿瘤起到抑瘤效果的部分通路中蛋白(PI3K、p-AKT、p-p65、p-AMPK、p-mTOR、p-P70S6K、mutP53、Cleaved-caspase3、PARP及内参GAPDH)水平。组间比较采用两样本t检验处理数据。结果:ABZ处理携带MDA-MB-231异种移植物的荷瘤裸鼠后行18F-FDG PET显像,对照组和ABZ处理组第0天SUVmean值为5.17±0.85和4.03±0.42,SUVmax值为7.83±1.35和6.33±0.83,组间差异无统计学意义(P>0.05);第3天 SUVmean 值为 8.60±1.37 和 5.53±0.58,SUVmax 值为 11.67±1.80 和 7.60±0.42,与对照组相比,ABZ处理组第3天的SUVmean和SUVmax值显著降低,组间差异有统计学意义(P<0.05)。免疫荧光结果显示ABZ早期可抑制MDA-MB-231细胞的增殖能力,同时促进凋亡作用。免疫荧光分析及Western blot法结果表明,ABZ在体内及体外实验中均抑制MDA-MB-231细胞中的GLUT1的表达。进一步机制研究发现,ABZ作用后MDA-MB-231细胞内PI3K、AKT、P56、P53等蛋白表达水平降低,AMPK磷酸化水平升高。组间差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:本研究发现ABZ对TNBC有早期抑瘤效果,其机制可能与ABZ作用后通过抑制PI3K/AKT信号通路减低了 GLUT1的表达,减少葡萄糖摄取,抑制糖酵解过程,进而激活AMPK/P53信号通路,导致细胞增殖抑制及细胞凋亡增加有关。同时,18F-FDG PET显像可用于评估乳腺癌ABZ对MDA-MB-23 1肿瘤的早期抑瘤效果。