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背景:肺癌是目前癌症死亡的首要原因之一,其中死于非小细胞肺癌(Non-small-cell lung cancer,NSCLC)的患者占其绝大多数。研究表明在非小细胞肺癌组织周围存在大量的肥大细胞和微血管,而肥大细胞是机体内主要的炎症介导细胞,它分泌产生大量的细胞因子、趋化因子、蛋白酶和组胺等活性物质来介导机体组织的炎症反应。Strouth MJ等[1]证明癌症细胞周围的肥大细胞对癌症的生长和恶化有重要的关系,肥大细胞分泌的血管表皮生长因子(Vascular endothelial growth factor, VEGF)和IL-8能够促进肿瘤细胞的生长分裂,也能促进肿瘤组织周围的血管生成,为肿瘤的恶化提供有利的条件。因此减少癌症组织周围的肥大细胞的数量或抑制相关炎症因子的产生或释放,可能是对肿瘤进行有效治疗的一个重要途径。肥大细胞表面受体Fc RI,与免疫球蛋白IgE的Fc段具有高亲和力。利用这一点,将绿脓杆菌外毒素A(Pseudomonas exotoxin A, PEA)与IgE的Fc段连接,构建成Ig-Fc-PEA靶向毒素。目前可以使用的靶向毒素几乎都存在一个不可避免的问题,会引起治疗患者较大的副反应。本实验室前期通过对构建的Ig-Fc-PEA靶向毒素的MHC-I类抗原进行弱化以降低蛋白毒素的副反应,得到六种抗原性理论上已经弱化的Ig-Fc-PEA靶向毒素,它们分别命名为TTH、TLH、216VL、140LV、140I和140LVI,另外将没有进行抗原弱化的Ig-Fc-PEA靶向毒素命名为RPIH。鉴于肿瘤的生长以及恶化与炎症之间的密切联系,通过靶向药物特异性的抑制或杀伤机体中炎症介导细胞,有可能成为有效治疗癌症的重要途径。由此,抑制肥大细胞的生长,试图抑制非小细胞肺癌的生长与恶化转移是本次研究的主要目的。本研究在实验室已构建好的对其MHC-I类抗原性进行弱化的六种靶向毒素和一种未进行抗原弱化改造的靶向毒素Ig-Fc-PEA的基础上,进行以上研究。目的:在抗原性已弱化的六种Ig-Fc-PEA免疫毒素(分别是TTH、TLH、216VL、140LV、140I和140LVI)和一种未弱化的Ig-Fc-PEA免疫毒素(RPIH)的基础上,从细胞水平,进行肥大细胞靶向毒素抑制非小细胞肺癌细胞生长的相关研究,验证改造后的靶向毒素能特异性抑制肥大细胞,进而抑制非小细胞肺癌细胞的生长,与未弱化的靶向毒素相比,抗原性已弱化的靶向毒素的凋亡功能没有降低或消失。方法:1.表达与纯化抗原性弱化改造的靶向免疫毒素;2.培养肥大细胞HMC-1以及NSCLC细胞系A-549,再用MTT实验法或CCK-8实验法验证靶向毒素分别对HMC-1细胞生长有无抑制作用;3.用LDH实验检测免疫毒素分别对HMC-1细胞及其与A-549细胞共培养的生长有无抑制作用;4.用丁酸钠诱导成熟HMC-1细胞后,进行方法2和3的研究。结果:1. TTH、TLH、216VL、140LV、140I、140LVI和RPIH都能有效地抑制HMC-1细胞的生长,进而抑制A-549细胞的生长。2.在凋亡功能上,与RPIH相比,重组免疫毒素(TTH、TLH、216VL、140LV、140I和140LVI)对肥大细胞及其与A-549的混合培养物的凋亡能力没有降低。结论:抗原性弱化得已改造或未改造的IgE-Fc-PEA嵌合免疫毒素都能不同程度地抑制非小细胞肺癌细胞的生长。