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结肠癌是消化系统常见的恶性肿瘤,外科手术结合辅助化疗是被普遍接受的治疗模式。近年来分子靶向药物治疗模式的出现,丰富了其治疗方案,极大提高了患者的生活质量和生存时间,一种新的抗血管生成分子靶向药物甲磺酸阿帕替尼的应用,为结肠癌治疗带来了新的生机。目的:本研究旨在观察阿帕替尼、5-氟尿嘧啶及联合用药对人结肠癌HCT-116细胞增殖和凋亡的影响,并进一步研究阿帕替尼联合5-氟尿嘧啶诱导HCT-116细胞凋亡的可能机制。方法:(1)体外培养人结肠癌HCT-116细胞,实验分5组:空白对照组(只有细胞无其他处理因素);溶剂对照组(0.1%DMSO);阿帕替尼组(10、20、40、80、160、320μmol/L);5-氟尿嘧啶(20、40、80、160、320、640μmol/L);阿帕替尼+5-氟尿嘧啶联用组(135+40μmol/L,135+80μmol/L,135+160μmol/L);各实验组细胞在不同药物浓度处理并培养24小时后,采用CCK-8实验检测阿帕替尼、5-氟尿嘧啶及联合用药对HCT-116细胞增殖活性的影响,然后选择阿帕替尼和5-氟尿嘧啶的适当联用浓度即(135μmol/L+80μmol/L)用于后续的实验。(2)在体外培养好实验所需HCT-116细胞后,将实验分组为:阿帕替尼组(135μmol/L),5-氟尿嘧啶(80μmol/L),联合组(135μmol/L+80μmol/L),溶剂对照组(0.1%DMSO)。应用流式细胞术检测细胞凋亡情况;应用Real-time PCR和Western Blot分别检测细胞Bax、Bcl-2、PLCγ1、ERK1/2、p-PLCγ1 及 p-ERK1/2 基因 mRNA 及蛋白的表达情况。结果:(1)CCK-8检测结果表明:阿帕替尼及5-氟尿嘧啶对体外HCT-116细胞都能够抑制细胞增殖,而且其抑制率随浓度增加而升高,呈现浓度依赖的关系。两种药物的联合用药有相加的抑制效果。(2)流式细胞术检测HCT-116细胞结果表明:阿帕替尼及5-氟尿嘧啶单独实验组的细胞凋亡率均高于对照组,联合用药组凋亡率高于单药实验组。(3)Real-time PCR检测结果表明:阿帕替尼、5-氟尿嘧啶分别作用HCT-116细胞后,促凋亡基因Bax表达量明显高于对照组,抗凋亡基因Bcl-2表达量显著低于对照组,在联合组中相关基因表达量变化比单药组更明显。(4)Western Blot检测结果表明:阿帕替尼、5-氟尿嘧啶分别作用于HCT 116细胞后,与对照组比较,其促凋亡蛋白Bax表达增加,抗凋亡蛋白Bc1-2表达降低,PLCy1、ERK1/2蛋白表达量未见明显变化;5-氟尿嘧啶单药组中p-PLCγ1及p-ERK1/2蛋白表达量未见明显变化,但是阿帕替尼组中p-PLCγ1及p-ERK1/2蛋白表达量降低。联合应用组的PLCγ1、ERK1/2蛋白表达量未见明显变化;其促凋亡蛋白Bax表达增加量、抗凋亡蛋白Bcl-2表达降低量、以及p-PLCγ1和p-ERK1/2蛋白表达降低量较单药组变化明显。结论:(1)阿帕替尼及5-氟尿嘧啶对HCT-116细胞都具有增殖抑制作用,且表现为浓度依赖的关系。两药联合应用在抑制细胞的增殖方面表现为药物联用相加效应。(2)阿帕替尼及5-氟尿嘧啶都能够诱导HCT-116细胞凋亡进而抑制细胞的增殖,两药联合应用时效果更明显。可能机制:阿帕替尼和阿帕替尼与5-氟尿嘧啶的联合用药促进了 HCT-116细胞的凋亡蛋白Bax的表达,抑制了抗凋亡蛋白Bc1-2的表达,抑制了 PLCγ1和ERK1/2的磷酸化,阻断了 PLCγ1/ERK1/2信号通路的传导。