二氯乙酸盐和二甲双胍单独及联合杀伤宫颈癌细胞作用及机制研究

发布时间：2017-08-20 14:38

  本文关键词：二氯乙酸盐和二甲双胍单独及联合杀伤宫颈癌细胞作用及机制研究

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【摘要】：研究背景及目的:近年来宫颈癌发病率居高不下,宫颈癌治疗效果仍不满意,尤其是对于晚期及复发转移的病人;针对于此类病人主要是给予化疗及放疗,其中以铂类为基础的化疗方案毒副作用较大,且效果欠佳,亟需新的治疗方法。近年来研究发现,肿瘤是一种代谢异常性疾病,通过调节代谢抗肿瘤已成为肿瘤治疗的研究热点。同样,通过调节代谢而抗宫颈癌的研究,近年也倍受关注。在诸多通过调节代谢而抗肿瘤的药物中,二氯乙酸盐(dichloroacetate,DCA,通常指二氯乙酸钠)与二甲双胍(metformin,Met)显示出良好的抗肿瘤前景。研究发现DCA对多种肿瘤细胞均具有杀伤作用,对正常细胞无损害。DCA作用机制主要是通过抑制丙酮酸脱氢酶激酶,使丙酮酸脱氢酶(pyruvate dehydrogenase,PDH)活性升高,促进糖代谢中间产物进入线粒体三羧酸循环,增强有氧氧化,抑制糖酵解和乳酸生成。DCA这种作用可以逆转肿瘤细胞中线粒体功能紊乱,激活线粒体依赖的细胞凋亡,从而杀伤肿瘤细胞;同时减少乳酸堆积,破坏肿瘤细胞赖以生存的微环境,从而抑制肿瘤细胞的生存。二甲双胍(Met)是治疗2型糖尿病的一线药物。流行病学研究发现二甲双胍可抑制糖尿病患者肿瘤发病率,关于其抗肿瘤作用研究受到关注。诸多研究表明,Met可杀伤包括宫颈癌细胞在内的多种肿瘤细胞;Met在与其他化疗药物联合应用后,不仅可以增强化疗效果,同时,还可显著地减少化疗药物剂量及毒副作用,为肿瘤患者带来了新的希望。但是,Met在发挥抗肿瘤效应的同时,诱导了乳酸堆积,乳酸堆积削弱了Met抗癌效应。若能克服该副作用,将有助于增强Met的抗癌效果。研究发现肿瘤细胞通过改变细胞的分化进程,以利于肿瘤细胞生存、生长以及获得治疗抵抗;而抗凋亡基因的过表达对肿瘤细胞凋亡具有明显抑制作用。B细胞淋巴瘤/白血病-2(B-cell lymphoma/leukemia-2,Bcl-2)家族是调控线粒体凋亡途径的关键蛋白家族,而人类肿瘤髓细胞白血病-1(myeloid cell leukemia-1,Mcl-1)是Bcl-2家族重要抗凋亡成员之一,在肿瘤发生、发展过程中发挥重要的抗凋亡作用。多项研究已经证明,Mcl-1在多种恶性肿瘤组织中广泛高表达,其中亦包括宫颈癌组织。研究发现通过靶向降低Mcl-1的表达水平后,可以显著增加肿瘤组织对化疗药物的敏感性,改善肿瘤治疗的效果。在结肠癌的研究中发现DCA通过降低Mcl-1的蛋白表达水平抑制肿瘤细胞的增殖。故Mcl-1被作为肿瘤治疗的一个重要靶标。本研究选取宫颈癌He La细胞株为模型,主要目的是探讨DCA、Met单独及联合杀伤宫颈癌He La细胞作用及可能机制,为宫颈癌的临床治疗提供实验基础。主要研究内容:第一部分DCA杀伤宫颈癌细胞作用及机制研究1.检测DCA对He La细胞增殖、凋亡的影响;2.检测DCA对He La细胞Mcl-1的表达;3.检测DCA对He La细胞乳酸生成的影响;第二部分Met杀伤He La细胞作用研究1.检测Met对He La细胞增殖、凋亡的影响;2检测Met对He La细胞乳酸生成的影响.第三部分DCA与Met联用杀伤宫颈癌细胞作用及机制研究1.检测DCA与Met联用对He La增殖、凋亡的影响;2.检测DCA与Met联用对He La的Mcl-1的表达;3.检测DCA、Met、DCA+Met对He La乳酸生成的影响;主要研究方法1.宫颈癌He La细胞体外及传代培养;2.CCK-8检测细胞增殖情况;3.流式细胞计数检测细胞凋亡;4.Western blot和q PCR检测蛋白和Mcl-1 m RNA水平;5.乳酸试剂盒检测细胞乳酸水平。主要研究结果第一部分1.与对照组比,DCA组He La细胞存活率明显降低(P0.01),凋亡率明显增加(P0.01);2.DCA组He La细胞Mcl-1蛋白的表达水平明显下降;3.MG132可以抑制DCA下调He La细胞中Mcl-1蛋白表达的水平,CHX对DCA下调Mcl-1蛋白表达的无明显影响;4.与对照组比,DCA组He La细胞乳酸生成水平降低(P0.05)。第二部分1.与对照组比,Met组He La细胞存活率降低(P0.05),凋亡率增加(P0.05);2.与对照组比,Met组He La细胞乳酸生成水平增加(P0.05)。第三部分1.与DCA或Met单药相比,DCA与Met联用组He La细胞存活率明显降低(P0.01),凋亡率明显增加(P0.01);2.与DCA或Met单药相比,DCA与Met联用组He La细胞Mcl-1蛋白的表达水平明显下降;3.DCA与Met联用对He La细胞中Mcl-1蛋白的下调作用不能被CHX抑制,可以被MG132抑制;4.与对照组比,DCA与Met联用组He La细胞乳酸生成无明显差异(P0.05);与Met组比,DCA与Met联用组He La细胞乳酸生成明显降低(P0.05)。结论1.DCA可以抑制He La细胞增殖,促进He La细胞凋亡,可能与其促进蛋白酶体活性降解Mcl-1蛋白及抑制乳酸生成有关;2.Met可以抑制He La细胞增殖,促进He La细胞凋亡;同时诱导He La细胞乳酸生成;3.与DCA或Met单药相比,DCA与Met联用显著抑制He La细胞增殖,促进He La细胞凋亡,可能与两药联用促进蛋白酶体活性降解Mcl-1蛋白及DCA抑制Met诱导乳酸生成有关。
【关键词】：宫颈癌 二甲双胍 蛋白酶体 细胞凋亡 二氯乙酸盐 Mcl-1
【学位授予单位】：第三军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R737.33
【目录】：

• 缩略语表4-5
• 英文摘要5-9
• 中文摘要9-12
• 第一章 前言12-14
• 第二章 二氯乙酸盐杀伤宫颈癌细胞作用及可能机制研究14-25
• 2.1 材料与方法14-19
• 2.2 结果19-22
• 2.3 讨论22-24
• 2.4 小结24-25
• 第三章 二甲双胍杀伤宫颈癌细胞作用研究25-30
• 3.1 材料与方法25-26
• 3.2 结果26-28
• 3.3 讨论28-29
• 3.4 小结29-30
• 第四章 二氯乙酸盐与二甲双胍联用杀伤宫颈癌细胞作用及机制研究30-38
• 4.1 材料与方法30-32
• 4.2 结果32-36
• 4.3 讨论36-37
• 4.4 小结37-38
• 全文总结38-39
• 参考文献39-43
• 文献综述 宫颈癌研究进展43-52
• 参考文献49-52
• 攻读硕士期间发表论文情况52-53
• 致谢53

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本文编号：707223