论文部分内容阅读
背景及目的卵巢癌是常见的女性恶性肿瘤,也是全球妇科恶性肿瘤死亡的主要原因,全球每年约有24万女性被诊断为卵巢癌,约有15万患者死于卵巢癌,其死亡率为女性生殖系统癌症之首。卵巢癌分为上皮性癌、恶性生殖细胞肿瘤和性索间质肿瘤等,其中上皮性卵巢癌最为常见。卵巢癌起源复杂,由于卵巢深处盆腔,发病早期无特异性症状,确诊时,约70%患者处于晚期,卵巢癌已扩散至腹腔。卵巢癌治疗初期手术及化疗往往治疗效果好,但大部分患者后期复发,对化疗药物产生耐药性,是卵巢癌患者死亡率高的主要原因。因此,深入研究卵巢癌发生发展的机制,寻找有效的潜在治疗靶点,对克服耐药性、提高病人生存期等具有十分重要的意义。位于线粒体外膜上的CPT1A是脂肪酸代谢的关键限速酶,在乳腺癌、卵巢癌、胃癌、肺癌等高表达,促进脂肪酸氧化代谢(FAO),为肿瘤细胞提供ATP和NADPH,促进肿瘤细胞的生长,成为肿瘤细胞具有独特代谢适应能力的重要组成部分。越来越多研究表明,CPT1A能够作为肿瘤治疗的潜在分子靶点,但单独抑制CPT1A对肿瘤细胞的作用有限。etomoxir能够不可逆地抑制CPT1A的活性,降低FAO,为了提高etomoxir在卵巢癌的治疗中效果,本文探讨了将etomoxir与ABT-263联合使用抗卵巢癌细胞的作用,并对两者联合抗肿瘤的分子机制进行了初步研究。方法及结果一、ABT-263协同增强etomoxir抗卵巢癌细胞生长增殖的作用研究(1)对ABT-263和etomoxir联合处理细胞后进行观测分析,结果显示ABT-263或etomoxir单药处理时仅有限杀伤肿瘤细胞,但双药联合能够显著诱导卵巢癌细胞死亡。(2)采用免疫印迹法对两种永生化的正常卵巢上皮细胞和十一种卵巢癌细胞中CPT1A的表达情况进行检测,并选择了 CPT1A表达量各不相同的六种卵巢癌细胞,利用细胞计数法分析ABT-263和etomoxir联合处理后在这六种细胞中的抗肿瘤作用,结果表明CPT1A表达量高的细胞,双药联合对其杀伤效果更显著。(3)利用不同浓度的ABT-263处理CPT1A基因敲减的细胞,并使用细胞计数法分析卵巢癌细胞中的生长增殖状况,结果证实CPT1A表达被抑制后,ABT-263对细胞的杀伤效果更显著,并存在剂量效应。(4)通过分析ABT-263和etomoxir双药联合的协同指数(CDI),进一步证明ABT-263和etomoxir具有显著的协同效果。二、ABT-263联合etomoxir引起卵巢癌细胞凋亡的分子机制(1)采用免疫印迹检测了与细胞凋亡相关的蛋白,结果表明双药联合能激活Bax、上调Cleaved caspase 3表达,证实ABT-263和etomoxir双药联合诱导细胞发生凋亡,而利用sh-RNA将Bax敲低后能逆转由双药联合引起的细胞死亡,表明双药联合是通过细胞内源性途径引起细胞凋亡。(2)采用免疫印迹检测Bcl-2家族蛋白其他成员,结果显示双药联合上调Noxa的表达,Noxa被敲低能保护由双药联合引起的细胞凋亡,证明Noxa是激活Bax的上游分子,在双药联合中起到重要作用。(3)利用免疫印迹检测了 CPT1A被敲低后Noxa及其他一些信号通路的一些蛋白表达,结果显示抑制CPT1A表达能上调Noxa的表达,说明CPT1A对Noxa有一定的调控作用。三、CPT1A在转录水平上调控Noxa表达(1)利用放线菌酮抑制细胞内蛋白质的合成,通过免疫印迹检测了 etomoxir处理后细胞内Noxa的表达情况,实验提示CPT1A对Noxa的调控发生在蛋白翻译前水平。(2)通过实时定量荧光PCR实验,在mRNA水平检测了 Noxa的表达情况,结果显示CPT1A在转录水平上调控Noxa表达。四、AMPK的激活介导了 CPT1A抑制所诱导的Noxa表达上调(1)采用免疫印迹检测了在AMPK-α1和AMPK-α2单独或同时被敲低的细胞内,etomoxir处理细胞后的Noxa表达量,结果显示,只有AMPK-α1和AMPK-α2同时被敲低后,才能削弱由etomoxir引起的Noxa上调,表明AMPK的激活在CPT1A抑制后上调Noxa的过程中发挥重要作用。(2)使用oligomycinA抑制卵巢癌细胞内ATP的合成,再通过免疫印迹检测AMPK-α1和AMPK-α2单独或同时被敲低细胞内Noxa的表达情况,证实当AMPK-α1和AMPK-α2同时被敲低后能逆转由oligomycin A引起的Noxa上调,再次证实AMPK的激活介导了 CPT1A抑制所诱导的Noxa表达上调。结论及其意义本课题在细胞及分子水平上探究了在卵巢癌细胞内,ABT-263显著增强etomoxir对细胞生长增殖的抑制,并诱导细胞发生内源性途径的凋亡,具有显著的协同效果。分子机制研究证实双药联合通过上调Noxa,导致下游的Bax被激活及Cleaved caspase 3表达增多,从而引起细胞凋亡,并且CPT1A能够在转录水平上调控Noxa表达,而AMPK的激活能够介导由CPT1A抑制引起的Noxa上调。本课题为CPT1A作为卵巢癌潜在的治疗靶点提供了实验依据,ABT-263和etomoxir联合为卵巢癌临床治疗中药物组合提供新的治疗方法。