盐酸埃克替尼对人胃癌SNU-1细胞增殖抑制作用的研究

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目的:胃癌全球发病率在肿瘤中位列第4位,死亡率位列第2位,严重威胁人类的生命健康。从患病人数来看,我国胃癌患者数占全球发病总数的47%左右。目前手术仍是治疗胃癌的主要手段,结合术前或术后的辅助治疗,但进展期胃癌预后仍然较差,联合化疗的中位总生存一直停滞在10~11个月。因此胃癌的内科治疗仍十分棘手,现行治疗方案远不能让人满意。表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)是1种受体酪氨酸激酶,EGFR基因的表达异常与多种肿瘤的发生有关,这种表达异常可导致细胞增殖,迁移,侵袭,转移,血管生成和抑制细胞凋亡。最近的研究报道,EGFR在正常胃黏膜中无表达或低表达,在胃癌组织中高表达,EGFR与胃癌的发生、发展密切相关。近年来随着对胃癌分子生物学研究的不断深入,分子靶向治疗应运而生。表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitor,EGFR-TKI)的研究非常活跃。新一代EGFR-TKI盐酸埃克替尼(icotinibhydrochloride,商品名CONMANATM,克美纳TM)是中国首个自主研制的小分子靶向新药,并已获得国际认可。研究数据表明其在体外可抑制多种肿瘤细胞生长,如A431细胞株、人肺腺癌A549细胞株、舌鳞状细胞癌Tca8113细胞株等。本实验以人胃癌SNU-1细胞为研究对象,探讨盐酸埃克替尼对细胞的增殖抑制的作用,并检测其下游信号通路,初步探讨其内在作用机制,为胃癌的靶向治疗提供新的思路。方法:1细胞培育:常规复苏冻存的人胃癌SNU-1细胞,接种于100ml培养瓶中,在含10%胎牛血清,100U/ml的青霉素及链霉素的RPMI1640培养基,37℃、5%CO2饱和湿度培养箱中培养。于倒置显微镜下观察细胞形态。2应用MTS[3-(4,5-dimethylthiazol-zyl)-5-(3–carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfo phenyl)-2H-tetrazoliuzolium,inner salt]比色法检测盐酸埃克替尼对人胃癌SNU-1细胞的增殖情况,绘制细胞生长抑制率曲线。3采用流式细胞术(Flow cytometry,FCM)检测盐酸埃克替尼对人胃癌SNU-1细胞细胞周期和凋亡的影响:将浓度为2.0×10~5个/ml的细胞悬液接种于100ml培养瓶中,培养24h后,实验组加入不同浓度(0、5、10、20、40、80μmol/L)的盐酸埃克替尼,对照组加入等量的培养液。继续培养48h后收集细胞,70%的冷乙醇固定,PI(50μg/ml)0.5ml避光染色后,置流式细胞仪(美国Beckman Coulter公司生产)分析。4运用Western blot法检测EGFR下游信号通路中相关蛋白质磷酸化Akt、细胞周期蛋白CyclinD1的表达情况。5所有实验数据均采用SPSS13.0软件进行统计分析,实验结果以x±s表示,多组比较时,方差齐者,采用单因素的方差分析,组间多重比较用SNK法。P<0.05表示有显著性差异。结果:1MTS法检测细胞增殖活性:同一时间点不同浓度(5、10、20、40、80μmol/L)的盐酸埃克替尼分别作用于人胃癌SNU-1细胞株后,细胞增殖受到明显抑制,随着浓度的增大,吸光度值明显减小,增殖抑制率明显提高,各浓度间抑制率差异显著(P<0.05);同一浓度盐酸埃克替尼在不同时间点(24h、48h、72h)对人胃癌SNU-1细胞的抑制作用,随时间延长而增强(P<0.05)。总之,盐酸埃克替尼对人胃癌SNU-1细胞的生长抑制作用呈剂量和时间依赖性。2流式细胞术(FCM)检测细胞凋亡和周期的分布情况:经FCM检测发现,不同浓度(0、5、10、20、40、80μmol/L)盐酸埃克替尼作用48h后,细胞的凋亡率分别为:(1.900±0.361)%,(8.467±0.961)%,(14.267±3.702)%,(20.813±3.260)%,(26.533±3.102)%,(32.200±4.900)%,均显著高于对照组,各组间两两比较差异均具有统计学意义(P<0.05)。细胞分布于G0/G1期的比率分别为(:11.667±2.173)%(,20.200±2.955)%,(28.467±5.380)%,(37.567±4.219)%,(46.000±4.321)%,(56.367±6.526)%;细胞分布于S期的比率分别为:(57.467±7.358)%,(48.900±4.590)%,(40.267±3.201)%,(31.700±2.052)%,(23.200±5.112)%,(14.567±2.581)%;细胞分布于G2/M期的比率分别为:(23.067±3.553)%,(21.767±2.669)%,(23.567±3.478)%,(14.167±2.793)%,(17.900±1.609)%,(10.833±1.550)%。各实验组较对照组均出现G0/G1期细胞比率增高与S期细胞比率下降,差异有显著性意义(P<0.05),而G2/M期比较差异无统计学意义(P>0.05)。3Western blot法检测结果:与空白对照组相比,盐酸埃克替尼能明显下调p-Akt、CyclinD1蛋白的表达。结论:1盐酸埃克替尼能抑制人胃癌SNU-1细胞株的增殖,其抑制作用具有剂量依赖性和时间依赖性。2盐酸埃克替尼能改变人胃癌SNU-1细胞株的细胞周期分布,有明显的G0/G1期阻滞作用,S期细胞比例减少,并诱导其凋亡。3盐酸埃克替尼可能是通过抑制人胃癌SNU-1细胞的EGFR/PI3K/Akt信号通路中相关蛋白p-Akt、CyclinD1的表达,在体外显著抑制细胞的增殖,并促进细胞的凋亡。4EGFR/PI3K/Akt信号通路可能参与了胃癌的发病机制,盐酸埃克替尼有可能成为胃癌靶向治疗的新型药物。
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