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1、研究背景:趨化因子是由小分子蛋白構(gòu)成的細(xì)胞因子,能吸引白細(xì)胞遷移到感染部位,發(fā)生免疫學(xué)效應(yīng),它在機(jī)體炎癥反應(yīng)中具有關(guān)鍵作用。CXC趨化因子是趨化因子超家族的重要成員,與機(jī)體的炎癥反應(yīng)、損傷修復(fù)、血管形成和腫瘤的發(fā)生發(fā)展、轉(zhuǎn)移侵襲等過程密切相關(guān)。其中,趨化因子CXCL8由上皮細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等分泌,有CXCR1和CXCR2兩個(gè)受體,它通過與兩個(gè)受體的結(jié)合發(fā)揮對(duì)T細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等機(jī)體內(nèi)多種炎癥細(xì)胞的趨化作用,它還在腫瘤細(xì)胞內(nèi)表達(dá),并參與腫瘤
2、的血管生成和轉(zhuǎn)移侵襲的過程。G31P是CXCR1/2受體拮抗劑,可與CXCR1/CXCR2受體高親和力結(jié)合,但沒趨化活性的CXCL8衍生物,它是通過基因定點(diǎn)突變方法構(gòu)建所得到的,可與IL-8競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合CXCR1/CXCR2受體,從而阻斷IL-8與CXCR1/CXCR2的結(jié)合,發(fā)揮抗炎抗腫瘤的作用。
吉非替尼是非小細(xì)胞肺癌的靶向治療藥物,常用于治療轉(zhuǎn)移性非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者和接受過化療的局部晚期肺癌患者,它是一種選擇性
3、表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)酪氨酸激酶抑制劑,通過選擇性抑制表皮生長(zhǎng)因子受體酪氨酸激酶(EGFR-TK)而發(fā)揮作用。高劑量的吉非替尼可接受和轉(zhuǎn)化表皮生長(zhǎng)因子,從而刺激成纖維細(xì)胞增殖,這是造成肺損傷的重要發(fā)病機(jī)制。但研究發(fā)現(xiàn),低劑量的吉非替尼能抑制表皮生長(zhǎng)因子的增殖,從而抑制肺損傷的形成。
博來霉素屬堿性糖肽類廣譜抗腫瘤藥,它能抑制胸腺嘧啶核苷參入DNA并與之結(jié)合,使得DNA鏈斷裂,常作用于增殖細(xì)胞周期的S期。博來霉素應(yīng)用廣泛,
4、可治療多種腫瘤,如鱗癌,包括皮膚、頭頸部、陰道、宮頸、肺、食道等癌腫以及腦瘤、惡性淋巴瘤、惡性黑色素瘤等。博來霉素常見的不良反應(yīng)有惡心、嘔吐等,但最嚴(yán)重的是引起肺部的間質(zhì)性肺炎,即纖維性肺泡炎(也稱為肺纖維化、肺損傷),其致病性可高達(dá)10%。
研究目的:本實(shí)驗(yàn)通過CXCR1/2的拮抗劑G31P與低劑量吉非替尼的聯(lián)合用藥,觀察聯(lián)合用藥對(duì)小鼠肺癌A549細(xì)胞的抑制作用,并研究聯(lián)合用藥對(duì)博來霉素導(dǎo)致小鼠肺損傷的影響,為減輕化療藥物的
5、毒副作用提供新的幫助。
研究方法:(1)體內(nèi)實(shí)驗(yàn):建立博來霉素誘導(dǎo)的肺損傷動(dòng)物模型:取C57BL/6J雌性小鼠60只,隨機(jī)分為5組,分別為正常對(duì)照組(Control組)、博來霉素組(BLM組)、吉非替尼組(Gef組)、吉非替尼+G31P組(Gef+G31P組)、G31P組,每組12只。博來霉素組(BLM組)、吉非替尼組(Gef組)、吉非替尼+G31P組(Gef+G31P組)、G31P組經(jīng)氣管注射博來霉素0.5mg/kg,Con
6、trol組經(jīng)氣管給予同等劑量生理鹽水注射,縫合氣管,密切觀察老鼠活動(dòng)狀態(tài)和體重變化。Gef+G31P組和G31P組小鼠隔天經(jīng)背部皮下注射G31P500μg/kg,其它各組同部位同等劑量注射生理鹽水,Gef組和Gef+G31P組每周5天經(jīng)胃給予吉非替尼(100mg/kg)。21天后,處死全部老鼠,進(jìn)行標(biāo)本采集和處理。取小鼠眼球血于EP管中,把小鼠雙側(cè)肺組織從體內(nèi)剝離,觀察各組小鼠肺組織的炎癥反應(yīng)狀態(tài),1/4肺組織固定于4%福爾馬林溶液中,
7、日后進(jìn)行病理學(xué)檢測(cè),其余放于空白EP管中,用于檢測(cè)MPO活力、提取蛋白進(jìn)行Western檢測(cè)、提取RNA進(jìn)行PCR檢測(cè)炎癥細(xì)胞因子的表達(dá)、iNOS含量的測(cè)定等。
(2)體外實(shí)驗(yàn):體外培養(yǎng)肺癌A549細(xì)胞,分別用細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞遷移實(shí)驗(yàn)等來檢測(cè)低劑量的吉非替尼聯(lián)合G31P對(duì)A549細(xì)胞體外增殖的影響。
研究結(jié)果:(1)體內(nèi)實(shí)驗(yàn):對(duì)老鼠肺組織大體觀察,Control組肺部正常,無炎癥反應(yīng)發(fā)現(xiàn);BLM組老鼠炎癥反應(yīng)最明顯
8、,肺部組織淤紅;相比BLM組,其它各組炎癥反應(yīng)都有一定程度的緩解,其中Gef+G31P組炎癥最輕。
組織病理學(xué)結(jié)果表明,Control組正常,BLM組老鼠的肺泡內(nèi)全部充滿紅細(xì)胞,無明顯肺泡組織;與其它組相比,G31P組和Gef組肺泡內(nèi)紅細(xì)胞明顯減小且存在肺泡組織,G31P+Gef組肺泡內(nèi)基本無紅細(xì)胞,肺泡組織學(xué)形態(tài)正常。
從老鼠的體重趨勢(shì)和死亡率來看,G31P+Gef組體重基本與Control組相當(dāng),其它三組體重明顯
9、下降,以BLM組下降最為明顯。G31P+Gef組死亡率明顯低于BLM組、G31P組和Gef組,BLM組老鼠死亡率高達(dá)50%,G31P組和Gef組死亡率分別為30%和40%。
通過qRT-PCR結(jié)果顯示,BLM組老鼠炎癥標(biāo)記物TNF-α(p<0.05),IL-1β(p<0.05)、IL-1(p<0.05)IL-5(p<0.05)和IL-6(p<0.05)明顯高于其它四組。相比之下,Control組的TNF-α(p<0.05)、I
10、L-1(p<0.05)、 IL-5(p<0.05)和IL-6(p<0.05)的mRNA的表達(dá)水平最低,其它依次為G31P+Gef組、G31P組、Gef組。
通過Western-blot結(jié)果顯示,相對(duì)于Control組,G31P聯(lián)合吉非替尼更能明顯抑制肺損傷組織的NF-κB(p<0.05)的表達(dá)。相比,BLM組蛋白標(biāo)記物的表達(dá)最低,其次分別為Gef組、G31P組。
對(duì)小鼠體內(nèi)髓過氧化物酶(MPO)和一氧化氮合酶(iNO
11、S)測(cè)定,結(jié)果表明G31P聯(lián)合吉非替尼可以明顯降低小鼠肺組織中MPO和iNOS的含量。
(2)體外實(shí)驗(yàn):用細(xì)胞抑制、細(xì)胞遷移等實(shí)驗(yàn)來檢測(cè)G31P和吉非替尼對(duì)A549細(xì)胞的增殖和毒性作用,單獨(dú)使用G31P組的結(jié)果顯示對(duì)A549細(xì)胞沒有明顯抑制作用;G31P與低濃度吉非替尼聯(lián)合應(yīng)用,對(duì)A549細(xì)胞有明顯的細(xì)胞抑制作用;G31P與高濃度的吉非替尼聯(lián)合應(yīng)用,對(duì)A549細(xì)胞的抑制作用結(jié)果也不太明顯。
結(jié)論:(1) G31P與低
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