二甲双胍增敏紫杉醇抗瘤活性并减轻神经痛的药效学研究

发布时间：2020-03-28 13:43

【摘要】：目的:通过小鼠腹腔注射抗肿瘤药物紫杉醇建立外周神经痛模型,研究二甲双胍缓解紫杉醇引起神经痛的作用并探讨可能的机制。通过紫杉醇与二甲双胍联合作用于人神经胶质瘤细胞,探讨二甲双胍增敏紫杉醇抗癌活性的作用机制。方法:60只小鼠动物房适应性饲养3-5天,筛选出基础痛阈值合格的小鼠50只,随机将其分成5组:对照组、紫杉醇组(100 mg/kg)、秋水仙碱组(100μg/mg)、紫杉醇+秋水仙碱组和紫杉醇+二甲双胍组(200 mg/kg)。紫杉醇隔天腹腔注射1次诱导外周神经病理性疼痛;二甲双胍和秋水仙碱于造模前1天开始腹腔注射,每天1次。分别在实验的第1、3、5、7、9、11、13天用红外热刺痛仪(红外强度为40%)和机械针刺激检测小鼠的热痛阈值和机械痛阈值。人神经胶质瘤细胞U251分为4组:对照组、紫杉醇组、二甲双胍组和紫杉醇+二甲双胍组。药物处理48 h后CCK-8试剂盒检测细胞的增殖抑制率;α-tubulin免疫荧光染色法检测细胞微管的形态和数量变化;蛋白免疫印迹法检测细胞游离和聚合微管的含量、自噬相关蛋白p62、LC3B的以及、内质网应激相关蛋白GRP78、CHOP和PERK的水平。结果:与对照组相比,紫杉醇腹腔注射可明显诱导小鼠外周神经病理性疼痛,降低机械痛阈值和热痛阈值(P0.05)。与紫杉醇组相比,秋水仙碱和二甲双胍可显著改善紫杉醇诱导的神经病理性疼痛,增加小鼠的机械痛阈值和热刺痛阈值(P0.05)。CCK-8检测结果显示二甲双胍和紫杉醇抑制神经胶质瘤细胞生长U251的最佳给药浓度分别是10 mM和1μM;二甲双胍可显著增强紫杉醇的抗癌作用,且联合用药的抑制效应强于单一给药组(P0.05)。U251细胞α-tubulin免疫荧光染色结果显示:对照组微管形态规则,数量较多,染色均匀,微管从微管组织中心呈放射状散发充满胞质直达细胞边缘,呈清晰丝状,围绕在细胞核周围,形成完整的网络状结构;紫杉醇组的微管则呈现无规则的形态聚集在细胞核的周围,结构不清晰,细胞失去极性;Nocodazole组微管可见到密度较低呈现丝状的梭形围绕在细胞核外围;紫杉醇和二甲双胍联合给药组较紫杉醇单独给药组相比,微管数量减少,纤维稀疏、细长,重新向细胞两极分布,呈束状,荧光强度变弱。蛋白免疫印迹结果显示,紫杉醇可促进胶质瘤细胞微管的聚合,显著降低游离态微管蛋白水平(P0.05);与紫杉醇组相比,二甲双胍明显逆转紫杉醇诱导的微管聚合,降低稳定微管含量,升高游离态微管水平(P0.05);二甲双胍组、Nocodazole组游离微管含量高于聚合微管的含量。此外,与紫杉醇组相比,二甲双胍和紫杉醇联合给药组GRP78、CHOP、PERK以及LC3B蛋白的表达量明显高于单独给药组(P0.05),自噬底物p62蛋白的含量显著低于单独给药组(P0.05),提示二甲双胍可调控紫杉醇诱导的细胞内质网应激和自噬活性的改变。结论:二甲双胍可增敏化疗药物紫杉醇的抗癌活性,并减轻紫杉醇诱导的外周神经病理性疼痛,其作用机制可能与其调控细胞内质网应激和自噬,诱导细胞微管蛋白的动态变化有关。
【图文】：

神经胶质瘤,增殖抑制,二甲双胍,紫杉醇

50值为 16 nM, 其 95%置信区间为 14 nM~19 nM。图4 二甲双胍联合紫杉醇对人神经胶质瘤U251细胞增殖抑制的影响 (x±s, n=4)。与Met+Pac组相比，**P<0.01。-11 -10 -9 -8 -7 -6 -5020406080lgCInhibitionratio(%)

紫杉醇,抑制剂,二甲双胍,细胞

26联合紫杉醇对 U251 细胞 PERK、CHOP、GRP7、LC3B 和 p62；联合使用自嗜抑制剂 CQ 处理对 U251 细胞增殖抑制率的影响比，*P<0.05,**P<0.01；与pac组相比，，#P<0.05,##P<0.01。与Met组相比 P<0.01。ct of metformin in combination with paclitaxel on the expressionss-related proteins PERK, CHOP, GRP78 and autophagy-related procells. (A, C) Representative immunoblots of PERK, CHOP, GRP78ins. (B, D) Densitometric analysis of intracellular PERK, CHOP, GR
【学位授予单位】：湖北科技学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R965

【参考文献】