结果见表4。秋水仙碱单药能有效地抑制MCF7细胞的生长。当它与mU6/Survivin质粒合用时,比较秋水仙碱单药组各对应浓度点,其细胞增殖抑制率明显增大(P<0.01);与mU6/Survivin单质粒组的细胞增殖抑制率相比较,其细胞增殖抑制率明显增大(P<0.01)。然而,计算mU6/Survivin质粒与不同浓度秋水仙碱的二者合用效应Q值时发现,在本实验采用的浓度范围内,所有对应浓度点的Q值均<1,显示出它们的合用不但没有加合作用,反而具有一定程度的拮抗作用。DNA电泳结果则显示mU6/Survivin质粒在MCF7细胞中促进秋水仙碱诱导的DNA裂解(图1)。
3 讨论
顺铂、环磷酰胺、5Fu和秋水仙碱都是广谱的抗肿瘤化疗药物。顺铂是一种铂金属化合物,能与DNA链中鸟嘌呤发生交联,使DNA形成链内和链间交叉联结,破坏DNA功能[45]。环磷酰胺是一种烷化剂,其需先经分解为活化形式磷酰胺氮芥才有抑癌活性。磷酰胺氮芥与DNA链交叉连结,导致DNA的改变或断裂而破坏DNA功能,阻碍DNA复制[6]。5Fu是RNA链中重要组成部分尿嘧啶的类似物,取代尿嘧啶参与DNA的合成[7]。秋水仙碱则是一种微管蛋白结合剂,阻遏微管蛋白聚合,而微管蛋白在细胞有丝分裂纺锤体组装中扮演重要角色[8]。
DNA复制和有丝分裂是细胞周期过程中的关键步骤。面对化疗药物造成的破坏,出于自我保护需要,肿瘤细胞第一反应是要尽可能修复缺陷,维护其基因组的完整性。通过改变药物引起的损伤DNA的修复能力,破坏凋亡信号通路,改变与肿瘤耐药相关蛋白和酶的表达等等方式,对化疗药物治疗产生耐药从而使化疗效果下降。例如,大约40%的乳腺癌患者表达药物载体蛋白Pgp, Pgp的表达升高诱导某些化疗药物的耐药性,是一种典型的多药耐药蛋白。又如,顺铂诱导存活素 mRNA和蛋白质增加,可能与其肿瘤耐药相关[9]。但如果损伤实在无法修复,肿瘤细胞的第二反应则是动员相关机制诱导细胞实行死亡程序。
相关文献显示,存活素表达与肿瘤放疗化疗耐受相关,化疗药物治疗后存活素表达水平明显升高[10]。存活素及其家族在多药耐受细胞中过表达[11],调节存活素表达可以影响Pgp的稳定性和活性[12]。本实验结果显示,siRNA表达质粒mU6/survivin剔降MCF7细胞中存活素的表达,对靶向DNA合成复制和损伤后修复的药物如顺铂、环磷酰胺和5Fu的抗癌活性具有显著的加强作用,可见,降低和逆转肿瘤细胞中存活素的过表达,可能意味着降低了肿瘤细胞的抗药性能,使肿瘤化疗药物的细胞毒性得到了充分体现。
与此同时,存活素调节肿瘤细胞的分裂和凋亡[13],其siRNA诱导凋亡或使细胞对药物或死亡配体/受体诱导的凋亡敏感[14],增强肿瘤对放疗的敏感性[15],抑制肿瘤细胞的侵袭性[16],部分逆转肿瘤的恶性表征。本课题组的结果还显示,mU6/survivin能诱导肿瘤细胞多核化和核巨型化,导致细胞裂亡[17]。由此可见,mU6/survivin沉默MCF7细胞中存活素的表达,启动和引导肿瘤细胞执行各种死亡通路,可能是其增强肿瘤化疗药物抗癌效果的作用机制之一医学 全在.线提供www.lindalemus.com。
有报道显示,存活素过表达通过影响微管动力学和抑制凋亡提高对微管靶向药物的耐受性[18]。本结果显示,剔降MCF7细胞中存活素的表达,虽然从表面数值看来,秋水仙碱抑癌效果比单药或单纯质粒作用要强一些,但二者药效不具加合性。也就是说,存活素表达缺失不能增强癌细胞MCF7对秋水仙碱细胞毒性的敏感度,奇怪的是,这种缺失却增强了秋水仙碱诱导的MCF7癌细胞DNA裂解的涂布现象。由此看来,mU6/survivin对秋水仙碱抗癌作用的影响不能单从短期作用的细胞毒性角度得以精确分析和反映,或许存活素 siRNA 对微管靶向药物的影响来得更慢一些。
总而言之,siRNA表达质粒mU6/survivin使肿瘤对化疗药物诱导的细胞毒性更加敏感。在应用siRNA 干扰等技术解除肿瘤细胞中存活素的功能的基础上,进行肿瘤化疗药物治疗,可以成为未来肿瘤治疗学发展的一个方向。本实验的数据可以为肿瘤治疗新方法新概念的建立提供实验依据。
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