论文部分内容阅读
目的 前列腺癌的发病率近年来有上升趋势,在治疗过程中肿瘤细胞可以转变为雄激素非依赖型,给治疗带来困难。因此,有必要探讨新的治疗方法。 流行病学、临床、动物及体外实验研究表明,二十烷酸(eicosanoid)代谢途径的产物在肿瘤的发生发展中起重要作用。环氧合酶(cyclooxygenase,COX)是二十烷酸代谢生成前列腺素类物质(prostaglandins,PGs)的限速酶。COX具有两种同分异构体的形式,即COX-1和COX-2。COX-1为组成性基因,COX-2是诱导型基因,受细胞因子、生长因子、癌基因、及肿瘤促进剂的刺激,COX-2表达上调,使其产生对各种炎症做出反应的前列腺素类物质(PGs)。近年来的研究表明COX-2在肿瘤的发生发展中起着重要的作用,它的产物PGE2能够刺激肿瘤细胞的生长,抑制肿瘤细胞的凋亡。抑制COX能减少PGE2的产生,从而,抑制细胞的增殖,促进细胞的凋亡。还有研究认为,COX-2mRNA的表达受MAPK激活的调节,McGinty A等的研究提示COX-2在受细胞因子、生长因子、紧张刺激、丝裂原等因素的激活而表达上调,这些因素激活的共同位点又能激活一种或多种MAPK途径。说明COX-2途径可能受MAPK途径的激活。因此,选择性地减少诱导性PGs的产生,对预防肿瘤的发生、发展及其转归具有重要的作用。非甾体类抗炎药物(nonsteroid anti-inflammatory drugs,NSAIDs)是COX的阻滞剂,根据NSAIDs对COX异构体COX-1和COX-2的抑制作用不同,可将其分为三类:①COX-1选择性抑制剂,②COX-2选择性抑制剂,③COX非选择性抑制剂。研究发现,NSAIDs具有抗肿瘤的作用,它对肿瘤细胞的增殖具有抑制作用,并能诱导肿瘤细胞的凋亡。尽管NSAIDs抗肿瘤的确切机制尚不十分清楚,但大量的研究表明,NSAIDs的抗肿瘤作用可能通过不同的信号传导途径,抑制细胞周期,诱导细胞凋亡,抑制肿瘤新生血管发生,抑制肿瘤细胞的浸润和转移。 NS398是COX-2选择性抑制剂,它既能通过COX-2途径达到抑制肿瘤的目的,又避免了非COX选择性抑制剂的毒副反应这一缺点,因此具有良好的应用前景。我们采用体外研究的方法,探讨COX一选择性抑制剂NS398对人前列腺癌细胞系PC召的抑制途径,为NS398治疗前列腺癌提供实验依据。方法 1 .RT一PCR实验:观察人前列腺癌细胞系PC一的COX一m朋A表达情况及Ns398作用后COX一mRNA量的变化。 2.细胞生长抑制实验(MTr法):观察NS398作用下的PC一细胞的增殖抑制情况。 3.流式细胞仪DNA含量分析:观察NS398对Pc一细胞周期及凋亡的影响。 4.DNA梯形电泳:观察NS398作用下PC一的细胞凋亡情况。 5.透射电镜:观察Ns398作用下PC一的细胞凋亡情况。 6.Western一blot实验:观察NS398对PC一3细胞的COX一、cyelinD,、cy-elinE、bel佗、bax、ERK、ERK一p蛋白表达的影响。 7.放射免疫实验:观察Ns398对PC一细胞的PGE:释放的影响 8.统计学分析:应用SPsS for windowslo.o软件包分析数据。NS398对人前列腺癌细胞系PC一的作用结果以又土S表示,显著性检验采用单因素方差分析Dunnettt检验。结果 1.人前列腺癌细胞系PC一COX一mRNA及、COX一蛋白表达均为阳性。随着NS398浓度的增加,Cox一mRNA及蛋白的表达量逐渐下降。表现出剂量依赖的方式。 2.MTT实验结果显示,随着Ns398浓度的增加和作用时间的延长,细胞的增殖抑制越来越明显。在72h、96h时,随着药物浓度的增加抑制率逐渐增加。与对照组(NS398为0林moFL)比较,25卿oVL、50卿oFL和100林moFL组的72h、%h的细胞增殖抑制显著(p<0 .05)。表现出良好的时间依赖性和剂量依赖性。 3.流式细胞仪DNA含量分析结果显示,Pc一细胞经100林moFL的NS398作用72h后,G0/Gl期的细胞数明显增加(p<0.05),并伴随着S期和GZ/M期细胞数的减少(p>0.05)和含亚二倍体DNA的细胞数增加(p>0.05)。提示,PC一细胞经Ns398作用后细胞周期发生了G0/G:期阻滞,同时诱导了PC一细胞的凋亡。 4.DNA梯形电泳显示,100林moFL NS398作用72h的PC一细胞DNA电泳显示特征性梯形谱带。 5.透射电镜镜下所见:细胞核膜完整;染色质聚集成块,边集;胞浆内可见“空泡”及“凋亡小体”;细胞膜完整,其表面微绒毛消失。 6.Westem一blot蛋白半定量分析结果显示,人前列腺癌细胞系PC一经100林moFL NS398作用72h后与对照组比较,细胞信号传导MAPK途径的重要激酶ERK表达下降,磷酸化水平降低(p<0.05),提示,Ns398对PC-3的抑制,不仅通过COX一途径,还通过了MAPK途径。细胞周期调节蛋白cyclinD:表达明显减低(p<0.05),cyclinE无明显变化;细胞凋亡相关蛋白belZ表达明显减低(p<0.05),bax增高(p>0.05)。 7.放免结果显示,随着NS398浓度的增加,PGE:的释放量明显下降。与对照组比较差异显著(p<0.05),提示COX一活性受到抑制。结论 1.COX一选择性抑制剂Ns398对人前列腺癌细胞系PC一3具有增殖抑制作用。 2.Ns398对PC一的抑制机制是多途径。它可以通过抑制COX一和MAPK双重途径来实现,从而抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡。 3.选择