熊果酸协同增强伏立诺他抗皮肤T细胞淋巴瘤作用及机制研究

来源 :北京协和医学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hufeng274240003
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
皮肤T细胞淋巴瘤(cutaneousT cell lymphoma,CTCL)是一组异质性的T淋巴细胞来源的淋巴瘤,属于结外非霍奇金淋巴瘤(non-hodgkin’slymphoma,NHL)。其中,蕈样肉芽肿(mycosisfungoides,MF)和 Sezary 综合征(sezary syndrome,SS)是其中最常见的两种亚型。最新的流行病学调查显示其发病率逐年上升,在许多国家已成为威胁公众健康的重要问题。其发病的确切机制尚不明确,与多种因素相关,且近来越来越多的研究证据表明,凋亡抵抗与MF和SS的发展密切相关。CTCL的治疗主要依据其分期,对于早期局限者,多采用局部用药或物理治疗,而进展期或难治性的患者往往需要采用全身系统治疗或联合治疗,目前尚无完全治愈的方法。组蛋白去乙酰化酶抑制剂(histone deacetylase inhibitors,HDACi)是一种非细胞毒的新型肿瘤靶向治疗药物,在体内外均表现出较强的抗肿瘤作用。目前已有两种HDACi被美国食品药品监督管理局(food and drug administration,FDA)批准用于难治性或复发性的CTCL,即伏立诺他(vorinostat)和罗米地辛(romidepsin)。但由于其应答率较低、药物抵抗等问题,在一定程度上制约了其临床应用,所以寻找能够帮助其增强应答率,提高药效,延缓或逆转其治疗抵抗的联合治疗方法或药物显得非常重要。抗肿瘤中药因其多环节、多靶点影响肿瘤的发生、侵袭、转移的特点,逐渐成为近年来抗肿瘤药物研发的热点,且临床上常以其作为抗肿瘤治疗的辅助用药。中药单体通常是指中药中具有明确化学结构的活性成分,其中有些中药单体具有明显的抗肿瘤活性,如姜黄素(Curcumin)、槲皮素(Quercetin)、大黄素(Emodin)、淫羊藿素(Icaritin)、白藜芦醇(Resveratrol)和熊果酸(Ursolic acid)等。此外,部分中药单体还可与现有抗肿瘤药物联合使用而发挥协同抗增殖和促凋亡等效应。本研究具体内容包括以下五个部分:第一部分 抗皮肤T细胞淋巴瘤中药单体的筛选目的:以细胞增殖为筛选模型,考察六种抗肿瘤中药单体(槲皮素、大黄素、淫羊藿素、白藜芦醇、姜黄素、熊果酸)对三种CTCL细胞(Myla细胞、Hut-78细胞、HH细胞)增殖的影响,筛选出药效最佳的中药单体,作为后续伏立诺他联合用药的目标中药单体。方法:将三种CTCL细胞分别用10μM、20μM、40μM浓度的六种中药单体作用72h后,采用CCK-8细胞增殖检测试剂盒检测其OD值并换算细胞活力百分比,评估六种中药单体对CTCL细胞增殖的影响。结果:Myla细胞中,白藜芦醇与熊果酸20μM处理的细胞活力低于50%,其余四种药物40μM处理的细胞活力也均低于50%。Hut-78细胞中,姜黄素、白藜芦醇、淫羊藿素、熊果酸20μM处理的细胞活力均低于50%,槲皮素40μM处理的细胞活力也低于50%,但大黄素40uM处理后细胞活力仍高于50%。HH细胞中,姜黄素、白藜芦醇、熊果酸20μM处理的细胞活力均低于50%,而其余三种药物40μM处理的细胞活力均仍高于50%。三种CTCL细胞在熊果酸处理后的细胞活力下降程度最大,其下降比例大于其他五种中药单体。结论:六种中药单体在设定浓度下对三种CTCL细胞均可发挥一定程度的增殖抑制作用,熊果酸对CTCL细胞的增殖抑制作用强于其他五种中药单体,熊果酸可作为后续伏立诺他联合用药的目标中药单体。第二部分 熊果酸联合伏立诺他的药效研究目的:评估熊果酸联合伏立诺他对CTCL细胞增殖和凋亡的影响。方法:(1)将Myla细胞和Hut-78细胞分别使用梯度浓度(100μM、40μM、20μM、10μM、5μM、1μM、0.1μM)的熊果酸处理24h、48h、72h后,采用CCK-8细胞增殖检测试剂盒检测其OD值并换算增殖抑制率和计算IC50,以摸索联合药物作用的适宜浓度。依据上述结果,将Myla细胞和Hut-78细胞使用熊果酸和伏立诺他联合作用48h后,换算细胞活力百分比并计算CI值,以明确两种药物的联合效应(相加、协同或拮抗)。(2)将Myla细胞和Hut-78细胞分别使用10μM、15μM、20μM处理24h后,采用流式细胞术检测其凋亡率。接着联合使用10μM的熊果酸和2/1μM的伏立诺他处理Myla细胞和Hut-78细胞48h,采用流式细胞术和Western Blotting检测其凋亡率和凋亡相关蛋白的表达量。结果:(1)熊果酸处理Myla细胞24h、48h、72h的IC50分别为34.67±7.56μM、16.22±4.09μM、14.45±1.71μM,熊果酸处理 Hut-78 细胞 24h、48h、72h 的 IC50 分别为22.91±3.24μM、16.22±1.59μM、7.76±0.99μM。熊果酸联合伏立诺他处理的CTCL细胞的细胞活力低于两个单药组,两种药物在Myla细胞和Hut细胞中的CI值分别为0.334和0.498(0.3≤CI<0.7为协同作用)。(2)熊果酸处理后对照组、10μM组、15μM组、20μM组的Myla细胞的总凋亡率(早期凋亡+晚期凋亡)依次为2.78%、3.30%、44.76%、69.74,Hut-78 细胞的总凋亡率依次为 11.29%、20.39%、65.01%、85.29%。联合药物作用时,联合组的总凋亡率高于单药组,且将各实验组的总凋亡率分别减去对应对照组的总凋亡率后,联合组的总凋亡率高于单药组。Western Blotting的结果显示Myla细胞中,联合组的Bcl-2明显下调,低于单药组,而联合组的Bax、Cleaved Caspase-3和Cleaved PARP均上调表达,高于单药组,Hut-78细胞中以上变化不显著。结论:熊果酸与伏立诺他之间在CTCL细胞的增殖抑制和促凋亡方面存在协同效应。第三部分 熊果酸及伏立诺他作用皮肤T细胞淋巴瘤的转录组测序分析目的:应用转录组测序技术进行熊果酸和伏立诺他抗增殖及促凋亡的分子机制探索。方法:(1)将经过10μM熊果酸处理48h的Myla细胞和对照组细胞进行转录组测序及数据分析,并通过RT-qPCR和Western Blotting对发现的关键基因和蛋白进行表达量验证。(2)将Myla细胞使用10μM熊果酸和2μM伏立诺他分别单独和联合处理48h后,与对照组细胞一同进行转录组测序及数据分析,并通过RT-qPCR和Western Blotting对发现的关键基因和蛋白进行表达量验证。结果:(1)通过转录组测序,我们共获得2466个显著差异表达基因,进一步通过信息学分析,我们发现了诸多与细胞增殖和凋亡相关的信号通路(TNF-α信号通路、NOD样受体信号通路、Toll样受体信号通路、MAPK信号通路和RIG-I样受体信号通路)和一些关键节点蛋白(NF-κB家族相关蛋白、蛋白酶体、TNF家族蛋白等)。通过基因和蛋白水平的验证,这些通路中的关键分子和蛋白互作的关键节点蛋白的表达量变化与测序结果基本一致。(2)通过转录组测序及数据分析,我们选取了 24中基因和5种蛋白进行了基因和蛋白水平的验证,结果与测序结果基本一致。其中伏立诺他对CKMT1A具有上调表达作用,而熊果酸对CKMT1A具有下调表达作用。结论:熊果酸显著抑制CTCL细胞增殖及促进凋亡,可能是TNF-α、NLRP1、JNK、MDA5等多种分子蛋白和信号通路相互作用的结果。另外,伏立诺他可增强CTCL细胞中CKMT1A的表达,而熊果酸对CKMT1A具有下调表达作用,提示CKMT1A可能是两者发挥协同抗CTCL作用的潜在靶点。第四部分 CKMT1A在熊果酸协同伏立诺他抗皮肤T细胞淋巴瘤中的作用研究目的:探究CKMT1A在熊果酸协同伏立诺他抗皮肤T细胞淋巴瘤中的作用。方法:(1)采用Western Blotting进一步考察伏立诺他作用不同时间(0h、24h、48h、72h)和不同浓度的伏立诺他(0μM、0.5μM、1μM、2μM)作用Myla细胞后,CKMT1A的蛋白表达水平变化,伏立诺他对不同CTCL细胞(Myla细胞、Hut-78细胞、HH细胞)的CKMT1A蛋白表达水平的影响以及不同HDACi(伏立诺他、罗米地辛、贝利司他和帕比司他)对Myla细胞CKMT1A蛋白表达水平的影响。(2)使用CKMT1A底物(肌酸)及底物类似物(环肌酸)考察CKMT1A对细胞增殖(细胞增殖实验)的影响。构建及鉴定慢病毒介导CKMT1A基因沉默细胞株,并考察CKMT1A基因沉默后伏立诺他在CTCL细胞中的促凋亡(流式)效应的变化。(3)通过分子对接技术分析熊果酸与CKMT1A的直接相互作用。结果:(1)不同浓度、时间的伏立诺他作用后,My1a细胞中的CKMT1A的蛋白质表达水平均有所提高,且这种上调CKMT1A蛋白表达的作用在其他多种HDACi中均有体现,除HH细胞外,伏立诺他对Myla细胞和Hut-78具有促CKMT1A蛋白表达的作用。(2)CKMT1A的表达量变化可影响其底物产物磷酸肌酸的含量,增加底物肌酸或底物类似物环肌酸,并不能影响其底物产物的含量,从而对细胞增殖无影响。在成功构建的稳转CKMT1A沉默细胞株中,仅CKMT1A的沉默表达对细胞凋亡没有影响,而使用伏立诺他刺激后,凋亡率相较于对照组有显著性的增加。(3)CKMT1A与熊果酸形成了 3个氢键,分子对接打分(结合能)为-7kcal/mol,熊果酸与CKMT1A具有较强的结合活性。结论:伏立诺他诱导的CKMT1A的高表达一定程度上影响了伏立诺他在CTCL细胞中抗肿瘤效应的发挥,而熊果酸对CKMT1A的下调表达作用可能是其与伏立诺他协同抗CTCL的分子机制之一。熊果酸与CKMT1A具有较强的结合活性,提示熊果酸可与CKMT1A之间发生直接相互作用,从而可能影响了 CKMT1A的表达或其功能。CKMT1A可能是熊果酸协同伏立诺他抗CTCL的靶点之一。第五部分 分子对接技术在广谱抗增殖药物中的延伸初探目的:初步探索广谱抗增殖药物与CKMT1A的直接相互作用,为以后能否选择CKMT1A作为抗增殖药物协同作用靶位进行系统研究做铺垫。方法:(1)将多种异常增殖疾病(黑色素瘤、胃癌、鳞癌、组织细胞淋巴瘤、皮肤T细胞淋巴瘤、银屑病)的代表细胞(A375、M14、SGC-7901、SCC-9、U937、Myla、Hut-78、HaCat)与阿达帕林作用72h后,采用CCK-8细胞增殖检测试剂盒检测其OD值并换算增殖抑制率。(2)通过分子对接技术分析阿达帕林与CKMT1A的直接相互作用。结果:(1)上述细胞在阿达帕林处理后均表现出不同程度的增殖抑制,且这种增殖抑制呈浓度依赖性。各细胞72h阿达帕林的IC50分别为3.95±0.19μM(A375)、1.89±0.22μM(M14)、9.67±1.53μM(SGC-7901)、7.62±0.72μM(SCC-9)、7.17±1.37μM(U937)、19.48±4.55μM(Myla)、0.72±0.26μM(Hut-78)、2.21±0.35uMμM(HaCat)。(2)分子对接技术分析表明,阿达帕林与CKMT1A形成了 4个氢键,分子对接打分(结合能)为-7.3kcal/mol。结论:阿达帕林对异常增殖疾病来源的代表细胞(包括CTCL细胞)具有广泛的增殖抑制作用,且与CKMT1A具有较强的结合活性,提示CKMT1A可能会成为某些抗增殖药物发挥协同作用的靶位。
其他文献
第一部分 致心律失常性右室心肌病心室受累特征及其临床预后研究目的 致心律失常性右室心肌病(ARVC)是一组以右室心肌被纤维脂肪组织进行性替代为特征的遗传性心肌病。除累及右室外,双心室受累的情况并不少见,目前有关不同心室受累人群的临床特征及远期预后缺少系统报道。本研究旨在通过大样本研究,探索我国ARVC人群的心室受累特征,总结分析不同受累亚型的临床表型差异及与预后之间的相关性,为ARVC的精准预后评
第一部分基于REDCap平台的中国急诊医师心肺复苏质量监测现状调查目的:调查中国急诊医师心肺复苏(Cardiopulmonary resuscitation,CPR)质量监测现状,明确监测过程中影响CPR质量提高的主要因素。方法:在REDCap数据库平台上制作、分发网络电子问卷,对全国急诊医师进行抽样调查。结果:共收到1652份有效答卷。其中男性受访者934名(56.5%),女性718名(43.5
第一部分高场(3T)及超高场(7T)结构磁共振成像在内侧颞叶癫痫海马内部结构中的研究目的:比较内侧颞叶癫痫(mesial temporal lobe epilepsy,mTLE)患者高场(3T)和超高场(7T)磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)上海马内部结构(hippocampal internal architecture,HIA)的差异;HIA 不对称性
背景与目的:白介素(interleukin,IL)-5是嗜酸性粒细胞(eosinophils,EOS)成熟,激活和存活最为重要的细胞因子之一。最近的研究发现,EOS对于组织损伤后的修复过程至关重要。但对于IL-5或EOS在心肌梗死(myocardial infarction,MI)后的心脏修复中是否起作用尚不清楚。这项研究旨在探究IL-5诱导的EOS是否能够促进MI后的愈合和修复过程,进而改善心功
[背景]垂体柄中断综合征(Pituitary stem interruption syndrome,PSIS)是指以垂体柄缺失细小或中断、垂体前叶发育不良和/或异位神经垂体为特征的发育缺陷,发病率为1/200000。患者表现为不同程度的多种垂体前叶激素的联合缺陷。主要临床表现为生长发育迟缓和无自主青春发育,和/或其他中线畸形,包括唇腭裂、视神经发育不全等。患者需要终生激素替代治疗,绒促性素和人尿促
研究背景:鞍区囊性及囊实性病变是一类重要的鞍区病变类型,其种类多样,这些病变在临床实践中发现比例较鞍区实质病变少,但流行病学研究显示这一比例可能被低估。研究目的:本研究希望通过术前影像学检查对鞍区囊性及囊实性病变病理类型加以区分并对不同病变的内分泌影响模式差异进行探究。本研究将以鞍区囊性及囊实性病变的钆对比增强磁共振影像为材料,使用影像组学及人工神经网络等方法,对鞍区常见囊性病变的病理类型进行影像
背景:脊柱外科手术中可能出现医源性脊髓损伤,如果有术中脊髓监护技术能够提示脊髓损伤精确位置与模式,将有利于尽快检测并移除伤害源,从而减少或避免脊髓损伤的发生。体感诱发电位在临床中用于辅助脊髓疾病的检测和术中脊髓功能的监护。但以往的术中脊髓监护主要依据体感诱发电位潜伏期和幅值的变化检验体感传导通路完整性,诱发电位中许多有用信息没有被充分利用;而时频分析方法可以将诱发电位中许多微小成分展现在时频空间中
第一部分:多囊卵巢综合征肥胖患者管理:妇产科医生与生殖内分泌医生的差异研究背景和目的:在中国,大约37%的多囊卵巢综合征(Polycystic ovary syndrome,PCOS)妇女超重或肥胖。肥胖,尤其是腹型肥胖,会加重PCOS患者生殖内分泌和代谢功能紊乱。因此,及时识别和处理肥胖型PCOS患者及其相关代谢并发症对PCOS患者的管理至关重要。此外,国外调查研究显示,妇科医生和生殖内分泌科医
食管癌是全球癌症发病率排名第7、死亡率排名第6的恶性消化道肿瘤,我国食管癌的年发病率和死亡率约占世界一半以上,其中90%以上的组织学类型为食管鳞状细胞癌(esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)。ESCC具有高侵袭性和转移性,10-30%的早期食管鳞癌(粘膜癌和粘膜下癌),可伴有局部淋巴结转移。早期食管鳞癌伴淋巴结转移(lymph node metastas
研究目的:通过观察、比较,接受实施冠状动脉旁路移植术(Coronary Artery Bypass Grafting,CABG)合并冠状动脉内膜切除术(Coronary Endarterectomy,CE),治疗弥漫性冠状动脉病变(Diffuse Coronary Artery Disease,DCAD)患者的,手术后早、中期,各靶点目标靶点的搭桥血管状态、搭桥血管通畅率之间的差异情况;通过分析、