同病异证肝癌小鼠脾脏基因差异表达的特征及辨证论治作用机制研究

来源 :上海中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wcqadam
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目的:  观察同病异证H22肝癌小鼠脾脏基因差异表达的特征以及个体化辨证论治对H22肝癌小鼠的疗效及作用机制,探索并建立肝癌小鼠辨证论治量化评价指标体系,比较并优化原发性肝癌的治疗方案,同时揭示脾脏层面肝癌同病异证发生的物质基础。  方法:  1.腋下接种H22肝癌腹水瘤细胞复制小鼠肝癌模型,采用小鼠标准化、计量化诊法和辨证方法,筛选获得同病异证H22肝癌小鼠,即邪毒壅盛证和气虚证肝癌小鼠,以无证候的正常小鼠为对照,综合采用Affeymetrix基因芯片等技术,检测各组小鼠脾脏基因的表达情况,重点分析与脾脏细胞增殖和免疫功能密切相关的细胞周期通路和B细胞受体信号通路基因差异表达的特征,探索脾脏层面同病异证可能存在的物质基础。  2.开展三批相关联的动物实验,采用小鼠标准化、计量化诊法和辨证方法,筛选出不同证候的肝癌小鼠,在最佳西医治疗方案的基础上叠加个体化辨证论治,并引入计量化的证候疗效评价体系。观察治疗对肝癌小鼠带瘤生存时间、生存率、抑瘤率、脾脏指数、胸腺指数的影响以及对气、血、阴、阳、邪毒等证候的疗效,比较并优化原发性肝癌的治疗方案,筛选出最佳治疗方案。  3.在原发性肝癌最佳治疗方案的基础上,尝试对H22肝癌小鼠进行适度治疗,以避免过度治疗所带来的不良反应,即对体表估测肿瘤小于平均瘤重的小鼠不予实质性的药物治疗,其余小鼠治疗不变,观察疗效的情况。并通过以下研究,探讨辨证论治的作用机制:(1)制作各组小鼠脾脏组织病理切片,HE染色,在显微镜下观察其放大100倍、400倍后,形态组织结构的变化;(2)在前期基因芯片数据分析的基础上,采用RTqPCR技术,观察脾脏细胞周期通路和B细胞受体信号通路上,差异表达明显且功能重要的关键基因的转录水平;(3)采用ELISA技术检测血清IL-2、IL-4、IL-10及IFN-γ等细胞因子水平;(4)采用Westernblot技术,检测脾脏NF-κBP65及CyclinD1蛋白水平。以期进一步揭示肝癌同病异证在脾脏层面的物质基础。  结果:  1.从150只H22肝癌小鼠中,筛选出早期邪毒壅盛证、早期气虚证小鼠各8只,合并RNA样本,每组得到13549个芯片数据,数据分析表明,同病异证肝癌小鼠脾脏细胞周期通路基因差异表达的总体特征为:(1)G1/S期和G2/M期的多数关键基因在肿瘤发生早期明显上调;Ccnd1则表现为显著下调,且在邪毒证的下调趋势更加明显:ORC41在气虚证下调,而在邪毒证略有上调。(2)多数基因表现为邪毒证表达量大于气虚证,包括Cdk4、Ccnb2、Ccna2、Cdc2a等关键的细胞周期蛋白和细胞周期蛋白依赖性激酶。脾脏B细胞受体信号通路基因差异表达的总体特征为:(1)几乎所有关键基因在肿瘤发生早期均明显下调。(2)邪毒证基因的表达量小于气虚证,尤其是核转录因子Rela和Nfatc1。  2.所采用的小鼠标准化、计量化诊法和辨证方法,有助于开展小鼠个体化辨证论治,及其计量化的疗效评价;根据各项指标综合评价,筛选出中医个体化辨证论治联合介入/索拉非尼为原发性肝癌的最佳治疗方案,结果表明:该综合治疗方案在延长肝癌小鼠生存时间、改善临床证候、提高生存率及抑瘤率方面具有一定优势,对小鼠免疫功能的恢复作用较好。  3.开展对H22肝癌小鼠的适度个体化辨证论治综合治疗,结果表明:该方案能够明显延长肝癌小鼠带瘤生存时间、提高生存率;但抑制肿瘤增长和改善证候的效果不够理想。  病理切片结果显示:肿瘤发生后,脾脏红髓、白髓分界总体不如正常组,其中,对照组脾脏白髓面积及数量有缩小趋势,红髓中巨噬细胞增多;化索组动脉周围淋巴鞘有增厚的趋势;中药组红髓、白髓界限不清,结构凌乱,且白髓基本消失。  RTqPCR结果显示:(1)肝癌小鼠脾脏细胞周期通路G1/S期的细胞周期蛋白Ccnd1表现出下调趋势,与基因芯片结果表达趋势基本一致,治疗后略有上调;细胞周期蛋白依赖性激酶Cdk4表达量无明显变化,治疗后有所上调;微小染色体维持蛋白家族成员Mcm2表现出上调趋势,与基因芯片结果表达趋势基本一致,治疗后有下调趋势。(2)肝癌小鼠脾脏细胞周期通路G2/M期的细胞周期蛋白Ccnb2、Ccna2与细胞周期蛋白依赖性激酶Cdc2a均出现上调趋势,与基因芯片结果表达趋势基本一致,治疗后,均表现出不同程度的下调趋势。(3)肝癌小鼠脾脏B细胞受体信号通路的重要连接蛋白Blnk及核转录因子Rela、Nfatc1出现下调趋势,与基因芯片结果表达趋势基本一致,治疗后,Blnk及Nfatc1表现出不同程度的上调,Rela则无明显改变。  ELISA结果显示:肝癌小鼠血清IL-4、IL-10及IFN-γ的吸光度增加,IL-2的吸光度减少。治疗后,IL-4、IL-10及IFN-γ的吸光度出现不同程度的下降,IL-2的吸光度有所增加,提示治疗后机体的Th2细胞偏移得到了纠正,但由于IFN-γ和IL-2的吸光度表现不同步,与文献报道的一致上升或一致下降不一致,故Th1细胞的状态还有待进一步的研究。  WesternBlot结果显示:肝癌小鼠脾脏细胞周期通路的关键蛋白CyclinD1和B细胞受体信号通路的关键蛋白NF-κBP65的翻译水平均表现出下调趋势,治疗后表现出的不同程度的上调趋势,与各自的编码基因Ccndl和Rela的转录水平基本一致。  结论:  1.肝癌小鼠脾脏细胞周期通路比较活跃,B细胞受体信号通路则受到抑制;不同证候小鼠关键基因的紊乱程度不同,可能是脾脏层面肝癌同病异证客观存在的物质基础。  2.在方法学上,建立了肝癌小鼠辨证论治量化评价指标体系;筛选出中医个体化辨证论治联合介入/索拉非尼为原发性肝癌的最佳治疗方案,但该方案的优势并不十分明显,具有继续优化和提高的空间。  3.在肝癌小鼠脾脏层面,中医个体化辨证论治联合介入/索拉非尼通过纠正细胞周期通路和B细胞受体信号通路关键基因和蛋白的表达紊乱,发挥治疗作用。
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