三氧化二砷的抗血管作用對(duì)小細(xì)胞肺癌轉(zhuǎn)移的影響
發(fā)布時(shí)間:2018-03-27 12:41
本文選題:SCLC 切入點(diǎn):三氧化二砷 出處:《第二軍醫(yī)大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:研究背景及目的肺癌是當(dāng)今社會(huì)對(duì)人類健康及生命威脅最大的惡性腫瘤之一,在世界范圍內(nèi),每年有超過(guò)120萬(wàn)肺癌新發(fā)患者,死亡患者約110萬(wàn)人。小細(xì)胞肺癌(small cell lung cancer,SCLC)是一種惡性程度較高的肺癌類型,在肺癌中所占的比例約為15%至20%。SCLC屬于未分化癌,生長(zhǎng)迅速,較早出現(xiàn)淋巴道轉(zhuǎn)移和侵入血管轉(zhuǎn)移到遠(yuǎn)處器官,在各類肺癌中,其預(yù)后最差。患者兩年生存率小于5%。惡性腫瘤的轉(zhuǎn)移是其明顯區(qū)別于其它疾病的特異性標(biāo)志。事實(shí)上,多數(shù)晚期惡性腫瘤患者的死因都是由腫瘤的轉(zhuǎn)移引起。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō),如果能抑制腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移,就能在很大程度上降低腫瘤患者的死亡率,延長(zhǎng)患者生存期。在目前的醫(yī)療條件下,SCLC的早期診斷率低,許多患者在初診即已發(fā)生轉(zhuǎn)移,失去了手術(shù)機(jī)會(huì),而化療、放療的療效并不理想,且SCLC尚缺乏有效的靶向治療藥物,長(zhǎng)期以來(lái),SCLC患者的生存率一直無(wú)明顯提高。在這種情況下,我們亟需找到有效治療SCLC的新方法,而針對(duì)SCLC早期轉(zhuǎn)移的控制正是一個(gè)研究突破口。三氧化二砷(arsenic trioxide,As_2O_3)最初在我國(guó)被用于白血病的治療,對(duì)急性早幼粒細(xì)胞白血病表現(xiàn)出良好的治療效果。在實(shí)體腫瘤中,陸續(xù)有多項(xiàng)臨床和基礎(chǔ)研究證明其亦具有治療作用。在As_2O_3對(duì)實(shí)體瘤的作用中,肝癌領(lǐng)域研究較早且進(jìn)展最快,研究發(fā)現(xiàn)As_2O_3在細(xì)胞水平、動(dòng)物水平和人體內(nèi)都表現(xiàn)出了對(duì)肝癌的抑制作用。到目前為止,我國(guó)FDA已批準(zhǔn)As_2O_3在急性早幼粒細(xì)胞白血病和晚期肝癌這兩種疾病的臨床應(yīng)用。本人所在課題組既往研究證實(shí),As_2O_3對(duì)肺癌亦具有抑制作用。在細(xì)胞層面,發(fā)現(xiàn)其可以使肺癌細(xì)胞的細(xì)胞周期停滯,誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞凋亡,使其增殖受到明顯抑制;在體內(nèi)水平,我們發(fā)現(xiàn)As_2O_3可以抑制裸鼠NSCLC和SCLC皮下移植瘤的生長(zhǎng),對(duì)SCLC的抑制作用尤為明顯,其機(jī)制可能是通過(guò)抑制VEGF和Dll4-Notch通路,從而阻斷肺癌血供。在臨床研究中,我們發(fā)現(xiàn)As_2O_3對(duì)肺癌胸膜轉(zhuǎn)移引起的惡性胸腔積液具有良好的治療效果。然而,As_2O_3對(duì)處于肺癌進(jìn)展關(guān)鍵地位的腫瘤轉(zhuǎn)移過(guò)程是否具有直接抑制或阻斷作用尚缺乏有力證據(jù),對(duì)VEGF通路下游位于血管內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)部發(fā)生的信號(hào)調(diào)控機(jī)制也尚未明確,本研究的目的即是探討As_2O_3對(duì)SCLC在體內(nèi)轉(zhuǎn)移的作用及其可能機(jī)制。實(shí)驗(yàn)方法第一部分三氧化二砷對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞增殖和遷移的影響一、三氧化二砷對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞增殖的影響將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞混勻后加入96孔板,待細(xì)胞生長(zhǎng)穩(wěn)定后分別予0、0.5、1、2、4和8μmol/L的As_2O_3干預(yù)細(xì)胞24小時(shí)、48小時(shí)、72小時(shí),CCK8試劑盒檢測(cè)細(xì)胞增殖活性。二、三氧化二砷對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞遷移的影響將靜脈內(nèi)皮細(xì)胞培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,胰酶消化,然后用無(wú)血清培養(yǎng)基重懸、計(jì)數(shù),以5×104/孔接種于已鋪上基質(zhì)膠的transwell小室的上室,另外含20%胎牛血清的完全培養(yǎng)基加入下室,培養(yǎng)24小時(shí)后結(jié)束實(shí)驗(yàn),在染色后于顯微鏡下進(jìn)一步觀察記錄。三、三氧化二砷對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞遷移相關(guān)分子DSCR1等表達(dá)的影響用0、2、4μmol/L的As_2O_3及1μmol/L的環(huán)孢素A干預(yù)靜脈內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)72h后,進(jìn)行q PCR、Western blot檢測(cè)DSCR1、NFAT2、Calcineurin A、CXCR7、RND1在m RNA和蛋白水平的表達(dá)。第二部分三氧化二砷在動(dòng)物模型中對(duì)小細(xì)胞肺癌轉(zhuǎn)移的抑制作用一、構(gòu)建裸鼠人源性SCLC轉(zhuǎn)移模型將人源性SCLC肺癌細(xì)胞株H446培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,胰酶消化后用生理鹽水將細(xì)胞重懸計(jì)數(shù),將2×106個(gè)H446細(xì)胞經(jīng)尾靜脈注射入5周齡的裸鼠,觀察裸鼠的狀態(tài),在第35天將動(dòng)物安樂(lè)死,活體解剖拍照觀察肝、肺腫瘤生長(zhǎng)情況,HE染色鏡下觀察轉(zhuǎn)移情況。二、三氧化二砷在裸鼠體內(nèi)對(duì)SCLC轉(zhuǎn)移的抑制作用構(gòu)建肺癌裸鼠轉(zhuǎn)移模型24只,分4組,第一組每天腹腔注射生理鹽水作為對(duì)照,第二、三組分別每天腹腔注射2.5mg/kg/d、5mg/kg/d As_2O_3,第四組隔天一次腹腔注射環(huán)孢素A 20mg/kg/d,以上各組均干預(yù)10天,10天后活體解剖、HE染色觀察肝肺腫瘤轉(zhuǎn)移情況。研究結(jié)果第一部分三氧化二砷對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞增殖和遷移的影響一、三氧化二砷對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞增殖的影響干預(yù)24小時(shí),As_2O_3對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的抑制與對(duì)照組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p0.05)。干預(yù)48小時(shí),各個(gè)濃度組As_2O_3都可以抑制細(xì)胞的增殖,其中0.5μM、4μM、8μM組較對(duì)照組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05),且隨著藥物濃度的提高,抑制的趨勢(shì)更加明顯,干預(yù)72小時(shí),各個(gè)濃度組As_2O_3都可以抑制細(xì)胞的增殖,其中2μM、4μM、8μM組較對(duì)照組比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05),且隨著藥物濃度的提高,抑制的趨勢(shì)更加明顯。二、三氧化二砷對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞遷移的影響As_2O_3對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞遷移有明顯的抑制作用,在As_2O_3 2μM和4μM組,靜脈細(xì)胞內(nèi)皮遷移的數(shù)量顯著低于對(duì)照組(p0.05),且高濃度組(4μM組)較低濃度組(2μM)下降的更加明顯(p0.05),另有環(huán)孢素A組細(xì)胞遷移的數(shù)量較對(duì)照組也下降(p0.05)。其中As_2O_3 4μM組較環(huán)孢素A組下降更加明顯(p0.01)。三、三氧化二砷對(duì)臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞遷移相關(guān)分子DSCR1等表達(dá)的影響利用q PCR和Western blot分別從m RNA和蛋白水平證明,As_2O_3能夠上調(diào)DSCR1的表達(dá),下調(diào)NFAT2、Calcineurin A、CXCR7、RND1分子的表達(dá)。第二部分三氧化二砷在動(dòng)物模型中對(duì)小細(xì)胞肺癌轉(zhuǎn)移的抑制作用一、構(gòu)建裸鼠人源性SCLC轉(zhuǎn)移模型成功構(gòu)建裸鼠肺癌轉(zhuǎn)移模型,在裸鼠尾靜脈注入肺癌H446細(xì)胞35天后活體解剖發(fā)現(xiàn)肝臟、肺部腫瘤結(jié)節(jié),HE染色鏡下可見(jiàn)肝臟、肺部有腫瘤組織。二、三氧化二砷在裸鼠體內(nèi)對(duì)SCLC轉(zhuǎn)移的抑制作用As_2O_3可以抑制H446細(xì)胞在裸鼠體內(nèi)的轉(zhuǎn)移,并且隨著As_2O_3濃度的提高,抑制作用更加明顯。在轉(zhuǎn)移腫瘤結(jié)節(jié)數(shù)量上,發(fā)現(xiàn)As_2O_3 2.5mg和5mg組及環(huán)孢素A組肝臟的轉(zhuǎn)移結(jié)節(jié)較生理鹽水對(duì)照組都減少(分別為P0.01,P0.01,P0.05),但2.5mg與5mg組間對(duì)比無(wú)明顯差別(P0.05)。在轉(zhuǎn)移腫瘤面積上,發(fā)現(xiàn)As_2O_3 2.5mg組肝臟轉(zhuǎn)移面積較對(duì)照組減少(P0.05),As_2O_3 5mg組及環(huán)孢素A組與生理鹽水對(duì)照組比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。(p0.05)結(jié)論1、As_2O_3對(duì)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和遷移有抑制作用;2、As_2O_3能調(diào)控VEGF通路在血管內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)部的承接信號(hào)因子,包括上調(diào)DSCR1,下調(diào)NFAT2、Calcineurin A及其下游因子CXCR7、RND1等因子;3、As_2O_3在裸鼠體內(nèi)能抑制SCLC的轉(zhuǎn)移;4、As_2O_3可能通過(guò)抑制血管形成來(lái)抑制SCLC的轉(zhuǎn)移。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:第二軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:R734.2
【參考文獻(xiàn)】
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2 劉文稚;王小燕;李孟考;李麗;;乳腺癌抗血管治療藥物研究進(jìn)展[J];國(guó)際腫瘤學(xué)雜志;2010年06期
,本文編號(hào):1671570
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