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目的构建裸鼠结肠癌皮下移植瘤模型,予以IGF-1R抑制剂鬼臼苦素(Picropodophyllin,PPP)进行干预,通过观测裸鼠移植瘤生长情况,分析移植瘤组织中胰岛素样生长因子1受体(insulin-like growth factor-1 receptor IGF-1R)及其下游信号通路中AKT、ERK的表达水平,探讨鬼臼苦素对结肠癌的作用效果及机制;进一步检测裸鼠在用药后血糖和肝、肾功能变化,了解鬼臼苦素在结肠癌治疗中可能出现的不良反应,评估其安全性及未来临床应用价值。方法本实验中,首先将培养至对数期HT-29人结肠癌细胞制成细胞悬液,通过皮下注射方式,在10只4-6周龄balb/c nu/nu裸鼠右侧腋下构建结肠癌裸鼠皮下移植瘤模型。待裸鼠皮下瘤体积达到给药标准后,将裸鼠随机分成2组:治疗组和对照组,每组5只,治疗组经腹腔注射鬼臼苦素,对照组注射等量生理盐水,每天给药2次,每2日测量并记录各裸鼠瘤体体积,并绘制肿瘤生长曲线图;10天后处死所有裸鼠,测量瘤体体积并称取瘤重,在处死裸鼠前取新鲜外周血标本检测血糖、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、门冬氨酸氨基转移酶(AST)、白蛋白(ALB)、血尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)等代表糖代谢以及肝功能、肾功能的指标,以评测鬼臼苦素对裸鼠正常生理代谢的影响,分离并提取肿瘤组织蛋白,通过蛋白质印迹法(Western blot)检测不同组别之间各裸鼠瘤组织IGF-1R、AKT、ERK的表达情况;运用独立样本t检验比较两组之间各指标是否具有统计学差异。结果1.两组裸鼠瘤体体积及瘤重比较:从外观上观察可见治疗组裸鼠皮下瘤体积明显小于对照组瘤体体积,剥离瘤体后进一步测量各裸鼠瘤体体积及瘤重,PPP治疗组均小于对照组,两者之间差异具有统计学意义(P=0.008,0.038,P<0.05)。2.两组裸鼠血液学相关指标比较:PPP治疗组血液检测指标中血糖、AST、ALB、BUN、SCr等各项指标与对照组相比,差异无统计学意义。(P值均>0.05)。但本次实验值得注意的是在ALT这一指标上,治疗组裸鼠高于对照组,结果具有统计学差异(P=0.006,P<0.05)。3.两组裸鼠IGF-1R及其下游信号通路中AKT、ERK的表达情况:PPP治疗组的IGF-1R、AKT、ERK的表达量均低于生理盐水对照组,差异均有统计学意义(P=0.049,0.039,0.010,P均<0.05)。结论:1.通过肿瘤外观比较,鬼臼苦素能够有效抑制肿瘤的生长。2.鬼臼苦素抑制结肠癌的可能机制为:抑制IGF-1R表达.进一步下调下游PI3K/AKT和MAPK/ERK信号通路表达,抑制肿瘤增殖、促进凋亡。3.所有治疗组裸鼠在经腹腔注射给药期间未观察到药物所致不良反应,该药物对血糖、肾脏功能几乎没有影响,在肝功能指标中对AST、ALB的影响较小,总体上而言,药物副作用小,安全性高。对于ALT这一指标,目前尚不能明确治疗组ALT升高是否由于药物本身对肝脏细胞毒性所致,需要扩大实验样本进一步深入探究其可能原因。4.综上所述,IGF-1R抑制剂鬼臼苦素有望作为结肠癌肠癌生物靶向治疗的小分子制剂,为人类结肠癌治疗提供一条新途径。