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研究背景与目的:
化疗是治疗晚期肺癌的主要手段,耐药和严重毒副反应限制其疗效与应用,亟需探索增强现有抗肿瘤药物治疗作用的新药物与药物联合。核因子-κB(Nuclearfactor-κB,NF-κB)是参与细胞增殖、存活与凋亡调控、免疫应答、炎症反应和肿瘤发生转移等过程的重要转录因子。抗氧化剂吡略烷二硫氨基甲酸(pyrrolidine dithiocarbamate,PDTC)通过抑制NF-κB抑制蛋白(IκB)降解,减少NF-κB核移位来抑制NF-κB的活性,尽管有体外研究表明有抗肿瘤作用,但在体内对肿瘤生长的影响和机制仍有待深入研究。顺铂(cisplatin,CDDP)是常用的细胞毒性抗肿瘤药物,既有较强的抗肿瘤作用也有很强的肾毒性。本实验用Lewis肺癌小鼠模型,PDTC和顺铂瘤体内给药,观察不同组别小鼠的移植瘤重量变化,分析抑瘤作用。应用免疫组织化学染色技术,观察不同组别Lewis肺癌组织中NF-κB P65和ASPP2的表达变化,并且观察肾脏组织中两种蛋白的表达情况。旨在通过上述研究观察PDTC能否增强顺铂的抗癌效应并减少肾脏毒性。
方法:
将32只体重为18-22g健康SPF级C57BL/6小鼠(雌雄各半)随机分为四组。皮下接种1×107个小鼠Lewis肺癌细胞,1周后分别瘤内注射生理盐水、PDTC、CDDP、PDTC+CDDP。1次/天,连续15天。观察各组小鼠的生存质量情况,在治疗后第5、10和15天称体重、测量肿瘤的体积。第16天处死小鼠称瘤重、计算抑瘤率。免疫组化学法检测Lewis肺癌移植瘤组织和小鼠。肾脏NF-κB P65及ASPP2的表达水平。采用SPSS11.5统计软件进行数据统计及相关性分析。
结果:
1.PDTC与顺铂对小鼠Lewis肺癌生长的抑制作用:用药后第5天生理盐水组瘤体积1.701±0.749cm3,各治疗组肿瘤体积明显小于对照组,其中PDTC+CDDP联合用药组瘤体积为0.981±0.403cm3(P＜0.05)。用药后第10天和第15天,CDDP用药组和PDTC+CDDP联合用药组瘤体积小于对照组(P＜0.05)。活杀时瘤重对照组为5.913±1.153g,单用PDTC治疗组为3.519±1.008g(p＞0.05),CDDP组为1.900±1.233g,PDTC+CDDP组为1.825±0.616g,与对照组比较差异有统计学意义(P＜0.01),但2组之间的差异无统计学意义。
2.PDTC与顺铂对小鼠肿瘤组织NF-κB P65表达的影响:注射生理盐水的对照肿瘤组织NF-κB P65表达水平比较高,细胞浆和细胞内都可见棕色颗粒,阳性细胞百分率比较高。应用PDTC治疗组肿瘤组织NF-κB P65表达明显降低,阳性细胞数目少。顺铂治疗组也可见NF-κB P65阳性细胞,但数目少于对照组,两药联合治疗NF-κB P65阳性细胞数目更少。
3.PDTC与顺铂对小鼠肿瘤组织ASPP2表达的影响:注射生理盐水组肿瘤组织中ASPP2表达的阳性细胞数少或无,PDTC可诱导ASPP2的表达,顺铂治疗也使ASPP表达增加,联合用药治疗组表达更明显。
4.PDTC和顺铂对肾组织NF-κB P65表达的影响:未用药物治疗的对照组肾组织NF-κB P65表达水平很低,应用PDTC治疗组肾组织NF-κB P65表达没有明显改变,但顺铂治疗组肾小管上皮细胞胞浆和核内都可见棕色颗粒,阳性细胞百分率比较高。肾间质NF-κB P65阳性细胞几乎没有。两药联合治疗NF-κB P65阳性细胞数目减少,细胞染色变浅。
5.PDTC和顺铂对小鼠肾组织ASPP家族表达的影响:在注射生理盐水和用药物治疗的小鼠肾组织都可检测到染色强阳性的肾小管上皮细胞,但在顺铂治疗组小鼠染色强阳性的肾小管上皮细胞明显增多。
结论:
1.顺铂对小鼠Lewis肺癌的生长有抑制作用,PDTC早期显示抑瘤作用趋势并能增强顺铂的作用,不能增强顺铂对晚期肿瘤的抗瘤作用。
2.小鼠Lewis肺癌细胞高表达NF-κB P65,PDTC、CDDP和PDTC联合CDDP治疗下调NF-κB P65表达水平。
3.PDTC、CDDP和PDTC联合CDDP治疗都能诱导促进细胞凋亡的ASPP2的表达。
4.注射生理盐水小鼠肾脏几乎不表达NF-κB P65,但表达ASPP2,顺铂治疗使小鼠肾小管上皮细胞表达NF-κB P65和ASPP2,PDTC对此有抑制效应。
上述结果表明PDTC抑制Lewis肺癌NF-κB P65的表达、诱导ASPP2表达,对早期肿瘤的生长有抑制作用,对晚期肿瘤无抗瘤作用。抗癌药物顺铂诱导肾小管上皮细胞表达调控细胞存活与凋亡的NF-κB P65和ASPP2,可能和顺铂的肾毒性有关。