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目的本实验通过构建肿瘤恶病质小鼠模型,评估联合蛋白酶体抑制剂Carfilzomib与caspase抑制剂z-VAD-fink在不同时间点开始单独给药或联合给药对肿瘤恶病质的防治作用,并初步探讨其作用的分子机制,旨在为预防肿瘤恶病质提供实验与理论依据。方法185只BALB/c雄性小鼠随机分为8组：健康对照组(HC=10只)；CFZ预防组(CP=25只)、z-VAD-fink预防组(ZP=25只)、CFZ和z-VAD-fink联合预防组(UP=25只)；CFZ治疗组(CT=25只)、z-VAD-fink治疗组(ZT=25只)、CFZ和z-VAD-fink联合治疗组(UT=25只)；肿瘤恶病质组(CC=25只)。’荷瘤鼠于前腋皮下接种CT26细胞O.1ml(约1×106个),构建肿瘤恶病质模型；HC注射等量PBS。每天定时观察各组小鼠恶病质发生发展进程(小鼠体质量、毛发、精神状态、摄食量等),采用红外监控系统(Tokyo, Japan)测量小鼠自发性生理活动。接种后第5天预防组开始单独或联合给予CFZ和z-VAD-fmk用药,治疗组和阴性对照组给予等体积生理盐水；第12天,小鼠呈恶病质状态,治疗组开始单独或联合给予CFZ和z-VAD-fink用药,其余组继续原处理；第19天每组随机抽取10只小鼠,测血清葡萄糖,甘油三酯,白蛋白和总蛋白的含量；ELISA法检测血清中肾素和ANGII含量：real-timePCR检测腓肠肌ATF2,Caspase3,Bax,Bcl-xl,MuRFl和MAFbx的mRNA表达水平,Western blot检测腓肠肌ATF2,pATF2, Caspase3, Bax和Bcl-xl蛋白表达水平。荷瘤组剩余小鼠继续原处理至死亡,记录每只小鼠死亡时间。采用SPSS19.0软件分析数据。结果1小鼠模型构建成功接种CT26细胞后第5天,所有荷瘤小鼠前腋皮下均可扪及肿瘤结节；第12天治疗组和恶病质组提前进入恶病质期,摄食量显著降低,毛发变暗、无光泽、倒立,精神不振,自发性生理活动明显减少,体重显著下降；预防组明显延缓进入恶病质时间(P<0.05)；第19天,与CC比较,预防组和治疗组小鼠的恶病质症状有所改善,以联合预防组改善最为明显。2荷瘤小鼠体质量和肿瘤负荷变化接种CT26细胞后第5天各组间小鼠体质量无差异(P>0.05)；第12天,荷瘤鼠体质量均有不同程度降低,但治疗组和恶病质组明显低于预防组(P<0.05)；第19天,药物干预组体质量均小于健康对照组(P<0.05)、大于恶病质组(P<0.05),单独干预组体质量低于联合干预组(P<0.05),单独预防和治疗组之间体质量无差异(P>0.05)。CFZ抑制肿瘤生长显著优于z-VAD-fink(P<0.05),除此之外,腓肠肌质量、腓肠肌横切面积、肿瘤质量和肿瘤体积变化趋势均与体质量变化相同。3荷瘤小鼠自发性生理活动和生存时间变化与HC比较,CC小鼠显著降低了自发性生理活动(P<0.05),CFZ与z-VAD-fmk预防可以提高荷瘤小鼠的自发性活动量,且CFZ的作用明显好于z-VAD-fmk(P<0.05),CFZ与z-VAD-fmk联合作用明显强于单独用药(P<0.05),而当恶病质已经形成后再治疗,效果显著降低。荷瘤小鼠Kaplan-Meier生存曲线可见CFZ与z-VAD-fmk早期预防作用可以显著提高中位数生存时间,且单独用CFZ的作用优于z-VAD-fmk(P<0.05).4荷瘤小鼠血清生化代谢变化与HC比较,接种后第19天荷瘤小鼠均降低了血清葡萄糖、白蛋白、总蛋白水平(P<0.05),升高了甘油三酯水平(P<0.05)；与CC比较,CFZ联合z-VAD-fmk作用升高了血清葡萄糖、白蛋白、总蛋白水平(P<0.05),降低了甘油三酯水平(P<0.05)；预防组效果明显好于治疗组(P<0.05),CFZ与z-VAD-fmk联合作用优于单独用药(P<0.05),且CFZ作用显著优于z-VAD-fmk(P<0.05)。5荷瘤小鼠RAS变化与HC比较,所有荷瘤小鼠血清肾素和ANG II水平均增高(P<0.05)；CFZ联合z-VAD-fmk作用明显低于单独用药(P<0.05),且CFZ作用明显优于z-VAD-fmk(P<0.05)；CFZ预防作用优于治疗作用(P<0.05),z-VAD-fmk没有此变化(P>0.05)。与HC比较,所有荷瘤组小鼠腓肠肌ATF2的mRNA和蛋白表达水平均增高(P<0.05),且给药组ATF2表达水平均低于CC(P<0.05),但是预防组之间与治疗组之间表达水平差异较小(P>0.05)；CFZ组pATF2水平高于z-VAD-fink组(P<0.05),且pATF2/ATF2比值增高(P<0.05)。6荷瘤小鼠骨骼肌凋亡和泛素蛋白酶体系统变化与CC比较,CFZ联合z-VAD-fink作用,荷瘤鼠BAX和caspase3的mRNA和蛋白表达水平均降低(P<0.05),BCL-xL的mRNA和蛋白表达水平均增加(P<0.05),BAX/BCL-xL比值降低(P<0.05)；CFZ联合z-VAD-fmk作用明显优于单独作用(P<0.05),预防作用明显优于治疗作用(P<0.05),CFZ与z-VAD-fink组间没有显著差别(P>0.05)。同样,与CC比较,CFZ联合z-VAD-fink均可抑制荷瘤组MuRF1和MAFbx的mRNA表达(P<0.05),CFZ抑制作用明显强于z-VAD-fmk(P<0.05)。结论BALB/c雄性小鼠接种CT26细胞,可以诱导源于恶性肿瘤的恶病质综合症,动物模型构建成功。CFZ联合z-VAD-fmk作用可以有效延缓肿瘤恶病质进程,且联合用药效果优于单独用药,早期预防用药作用效果优于治疗作用,CFZ作用优于z-VAD-fink作用。CFZ联合z-VAD-fink作用缓解肿瘤恶病质可能通过抑制pATF2降解,以致pATF2/ATF2比值增高,进而抑制RAS；同时促进抗凋亡因子如BCL-xL表达水平增高,促凋亡因子如BAX、caspase3表达水平降低。共同抑制蛋白质降解通路和肿瘤自身生长以缓解肿瘤恶病质。