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目的:靶向治疗是目前有相应位点突变的非小细胞肺癌患者的一线治疗方案,有吸烟史的EGFR突变阳性非小细胞肺癌患者较无吸烟史患者具有较差的预后,吸烟与EGFR-TKI(Epithelial growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors,EGFR-TKIs)耐药密切相关。本研究旨在探索烟草提取物(cigarette smoke extract,CSE)与肺腺癌EGFR-TKI耐药的潜在机制,乙酰半胱氨酸(N-Acetyl-L-Cysteine,NAC)能否改善CSE诱导的PC-9、A549细胞吉非替尼耐药及相关机制。方法第一部分:将PC-9、A549细胞分为吉非替尼空白对照组、10%CSE组,MTT方法检测CSE对PC-9、A549细胞吉非替尼敏感性的影响,western blot方法检测CSE处理后EGFR/AKT信号通路蛋白的表达,激光共聚焦扫描显微镜及流式细胞术方法直接或间接观察CSE对细胞内活性氧水平的影响,流式细胞术检测细胞凋亡。第二部分:将PC-9、A549细胞分为空白对照组、10%CSE组、10%CSE+NAC组、Gefitinib组、10%CSE+Gefitinib组、10%CSE+NAC+Gefitinib组,MTT方法检测NAC对CSE诱导的PC-9、A549细胞吉非替尼耐药的影响,western blot方法检测NAC对CSE上调的EGFR/AKT磷酸化水平的影响,激光共聚焦扫描显微镜及流式细胞术方法直接或间接观察NAC对CSE诱导的细胞内活性氧水平升高的作用,流式细胞术检测NAC对肺腺癌细胞凋亡的影响。结果MTT检测结果显示:PC-9细胞吉非替尼空白对照组、10%CSE组、10%CSE+NAC组的IC50分别为0.0671±0.0131μM、0.9268±0.2042μM、0.0519±0.0018μM;A549细胞吉非替尼空白对照组、10%CSE组、10%CSE+NAC的IC50分别为22.11±1.13μM、55.51±3.40μM、31.01±1.25μM,两组细胞中,10%CSE组IC50值明显高于空白对照组(P均<0.01),而经NAC处理后IC50较10%CSE组明显降低(P均<0.01)。Western blot检测显示烟草提取物可以激活EGFR/AKT信号通路,10%CSE组p Y1068、p Y1173、p-AKT水平较空白对照组明显上调,且10%CSE+Gefitinib组相应磷酸化蛋白水平较10%CSE组变化不明显,而10%CSE+NAC+Gefitinib较10%CSE组、10%CSE+Gefitinib组EGFR/AKT磷酸化蛋白表达明显降低。激光共聚焦技术及流式细胞术均显示烟草提取物暴露后细胞内活性氧水平明显升高,而乙酰半胱氨酸能够降低CSE上调的细胞内活性氧水平。流式细胞术检测显示PC-9细胞空白组、10%CSE组、10%CSE+NAC组细胞凋亡率分别为:(6.24±0.22)%,(7.51±1.11)%,(19.46±3.79)%;A549细胞空白组、10%CSE组细胞、10%CSE+NAC组凋亡率分别为:(4.71±1.27)%,(5.34±2.91)%,(8.83±1.54)%。两株细胞中,10%CSE组细胞凋亡率较空白对照组均无明显差异(P>0.05);PC-9细胞中,与10%CSE组相比,10%CSE+NAC组凋亡率明显升高(P<0.05),差异有统计学意义,而在A549细胞中P值大于0.05,两组差异不明显。结论1、烟草提取物能够通过刺激ROS产生、激活EGFR/AKT信号通路导致非小细胞肺癌细胞发生吉非替尼耐药;2、乙酰半胱氨酸能够改善烟草提取物诱导的EGFR-TKI耐药,其具体机制可能与降低CSE诱导细胞内活性氧水平、EGFR相关信号通路活化相关。将NAC与EGFR-TKI药物联用有可能对延缓有吸烟史的EGFR突变阳性患者的耐药具有一定临床意义。