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目的:皮肤鳞状细胞癌(c SCC)是人群中常见的癌症之一,占皮肤恶性肿瘤的20-30%。大多数患者的癌症转移风险较低;然而,侵袭性c SCC与非常高的死亡率和发病率相关。虽然c SCC可以单独或联合放射和化学治疗来手术切除,但转移性c SCC患者的预后较差。在c SCC中检测到PI3K-Akt-m TOR信号传导的异常激活,GDC-0084是一种新型有效的小分子PI3K-m TOR双重抑制剂。本项目旨在明确GDC-0084在体内和体外抗c SCC细胞的相关作用,为c SCC的分子靶向治疗进行新的探索并提供新的治疗靶点。研究方法和内容:通过细胞集落形成试验法和CCK-8法检测c SCC细胞存活(不同浓度GDC-0084处理后);Brd U ELISA法和Ed U染色法检测不同浓度GDC-0084处理后对c SCC细胞增殖的影响;PI-FACS方法检测GDC-0084处理后对c SCC细胞周期的影响;通过Caspase-3/9试剂盒、Annexin V-PI流式细胞仪、组蛋白DNA ELISA法检测GDC-0084对c SCC细胞凋亡的影响,蛋白印迹(Western blot)法检验促凋亡蛋白cleaved-Caspase-3/9的表达变化(GDC-0084处理后的);运用Western blot的方法,观察GDC-0084处理c SCC细胞后,PI3K-Akt-m TOR、MEK-ERK和DNA依赖蛋白激酶(DNA-PK)催化亚单位(DNA-PKcs)信号通路的变化;导入持续活化的DNA-PKcs(ca DNA-PKcs,S2056D),观察ca DNA-PKcs对GDC-0084诱导的人c SCC细胞凋亡的影响;建立SCID鼠荷A431移植瘤模型,观察GDC-0084给药后在体抗c SCC活性;分离431移植瘤组织,观察GDC-0084给药后PI3K-Akt-m TOR、DNA-PKcs信号通路的变化。研究结果GDC-0084有效地抑制c SCC细胞系细胞(A431,SCC-13和SCL-1)和原代培养人c SCC细胞的存活和增殖;GDC-0084诱导人c SCC细胞凋亡;GDC-0084诱导人c SCC细胞周期G1-S阻滞;与其他已知的PI3K-Akt-m TOR抑制剂相比,GDC-0084对c SCC细胞毒性作用更强;GDC-0084对正常人皮肤成纤维细胞/人皮肤角质细胞无显著细胞毒性作用;人c SCC细胞中,GDC-0084处理阻断PI3K-AKT-m TOR和DNA-PKcs通路的活化;导入持续活化的DNA-PKcs(S2056D)部分抑制GDC-0084诱导的人c SCC细胞凋亡;GDC-0084不影响人c SCC细胞中MEK-ERK通路的活化;GDC-0084灌胃显著抑制A431异种移植肿瘤在SCID小鼠中的生长;GDC-0084给药抑制SCID小鼠A431移植瘤中的PI3K-Akt-m TOR和DNA-PKcs活化。研究结论:GDC-0084阻断PI3K-Akt-m TOR和DNA-PKcs信号通路的活化,抑制人c SCC细胞在体外和体内生长。