普伐他汀對(duì)人結(jié)腸癌細(xì)胞增殖及環(huán)氧合酶-2蛋白質(zhì)表達(dá)的影響.pdf

1、背景與目的：結(jié)腸癌是最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一，近20年來(lái)，世界上多數(shù)國(guó)家結(jié)腸癌發(fā)病率呈上升趨勢(shì)，我國(guó)發(fā)病率上升趨勢(shì)也十分明顯。近年來(lái)由于重視了結(jié)腸癌的普查篩查，重視了結(jié)腸癌的早期診斷和早期治療，結(jié)腸癌的死亡率有所下降。然而對(duì)于結(jié)腸癌的治療仍然面臨著很多困難，尤其對(duì)于結(jié)腸癌的中晚期治療療效非常低。因此積極探索有效的化學(xué)預(yù)防手段對(duì)降低結(jié)腸癌的發(fā)病率和死亡率非常重要。 他汀類藥物(statins)屬于羥甲基戊二酰單酰輔酶A(HMG-CoA

2、)還原酶抑制劑，該類藥物作為新一代調(diào)脂藥的代表，目前上市的品種有洛伐他汀(10vastatin)、辛伐他汀(simvastatin)、普伐他汀(pravastatin)、氟伐他汀(nuvastatin)、阿托伐他汀(atorvastatin)、西立伐他汀(cerivastatin)等。HMG-CoA還原酶是膽固醇合成的限速酶。HMG-CoA還原酶抑制劑通過(guò)對(duì)該酶特異性的競(jìng)爭(zhēng)抑制作用，使HMG-CoA不能轉(zhuǎn)變成甲基二羥戊酸(mevalon

3、icacid，MVA)，從而阻斷膽固醇的合成，降低血膽固醇的水平。他汀類藥物目前被認(rèn)為是治療高膽固醇血癥的首選藥物。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)他汀類藥物通過(guò)其非脂相關(guān)的影響發(fā)揮抗腫瘤作用。在體外實(shí)驗(yàn)中，他汀類藥物能夠抑制乳腺癌細(xì)胞、肺癌細(xì)胞、白血病細(xì)胞等細(xì)胞系的生長(zhǎng)，其機(jī)制主要是抑制腫瘤細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞生長(zhǎng)、分化相關(guān)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，導(dǎo)致細(xì)胞周期阻滯、細(xì)胞凋亡，抑制腫瘤新生血管形成等。近年來(lái)的流行病學(xué)及實(shí)驗(yàn)室研究資料也表明，長(zhǎng)期服用他汀類藥物可以降低結(jié)腸癌、

4、直腸癌、肝癌、乳腺癌等多種惡性腫瘤的發(fā)病危險(xiǎn)性。提示他汀類藥物可能對(duì)惡性腫瘤尤其消化道腫瘤具有一定的化學(xué)預(yù)防作用。 環(huán)氧合酶(cyclooxygenase，COX)是前列腺素合成過(guò)程中的重要限速酶，有兩種同功酶，環(huán)氧合酶．1(COX-1)和環(huán)氧合酶．2(COX-2)。COX-1為一固有酶，調(diào)節(jié)控制生理功能的多種前列腺素產(chǎn)生，如保護(hù)胃粘膜、調(diào)節(jié)腎血流、維持血小板的聚集功能等。COX-2為一誘導(dǎo)酶，炎癥、絲裂原刺激、生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因

5、子等信號(hào)可誘導(dǎo)其產(chǎn)生，從而使前列腺素在炎癥及腫瘤部位的合成增加。大量研究表明，COX-2蛋白在結(jié)腸癌、食管癌、胃癌、乳腺癌、膀胱癌及前列腺癌中可過(guò)度表達(dá)。參與多種病理生理過(guò)程，包括炎癥過(guò)程及腫瘤的發(fā)生發(fā)展等。 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞學(xué)研究、流行病學(xué)研究和臨床資料證明COX-2抑制劑可以早期阻止結(jié)直腸癌的發(fā)生，同時(shí)對(duì)結(jié)直腸腫瘤也有治療作用。其機(jī)制可能與抑制COX-2的催化活性，從而減少前列腺素的產(chǎn)生，以及改變細(xì)胞周期分布、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡等有

6、關(guān)。臨床已經(jīng)常用美洛昔康(meloxicam)、塞來(lái)昔布(celecoxib)、羅非昔布(rofecoxib)及尼美舒利(nimesulide)等COX-2抑制劑應(yīng)用于結(jié)腸癌、直腸癌的預(yù)防，以及結(jié)腸腺瘤的治療。但隨著COX-2抑制劑在臨床上的廣泛應(yīng)用，人們發(fā)現(xiàn)COX-2抑制劑導(dǎo)致心臟病和卒中風(fēng)險(xiǎn)增加、血壓增高、增加血栓形成等心血管危險(xiǎn)性不斷被報(bào)道，COX-2抑制劑的安全性受到質(zhì)疑。近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn)，他汀類藥物對(duì)腫瘤細(xì)胞有抑制作用，可以抑

7、制COX一2的表達(dá)，且對(duì)心腦血管具有良好的保護(hù)作用，諸多優(yōu)點(diǎn)使其成為COX一2抑制劑的可能替代選擇之一。故其抗腫瘤的作用及機(jī)制成為近年研究的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。 本實(shí)驗(yàn)旨在探討普伐他汀對(duì)人結(jié)腸癌細(xì)胞株HT-29，LS-174-T細(xì)胞增殖、細(xì)胞周期、細(xì)胞凋亡及對(duì)COX-2蛋白表達(dá)的影響等方面的作用。闡述其抗腫瘤的相關(guān)機(jī)制，為他汀類藥物在結(jié)腸癌的預(yù)防及治療等方面的臨床應(yīng)用打下理論基礎(chǔ)。 方法結(jié)腸癌HT-29，LS-174-T細(xì)胞培

8、養(yǎng)，取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞進(jìn)行試驗(yàn)。采用噻唑藍(lán)(MTr)比色法觀察普伐他汀對(duì)HT-29，LS-174-T細(xì)胞增殖的影響，計(jì)算細(xì)胞生長(zhǎng)抑制率；流式細(xì)胞儀(FCM)研究普伐他汀對(duì)細(xì)胞周期的作用；免疫細(xì)胞化學(xué)法觀察普伐他汀對(duì)HT-29，LS-174-T細(xì)胞COX-2蛋白表達(dá)的影響。 結(jié)果： 1.體外普伐他汀可抑制HT-29，LS-174-T細(xì)胞增殖，普伐他汀對(duì)結(jié)腸癌細(xì)胞的抑制作用與濃度及作用時(shí)間呈相關(guān)性，隨濃度的增加和作用時(shí)間的延長(zhǎng)

9、，其對(duì)結(jié)腸癌細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制率也增加。 2．FCM細(xì)胞周期分析顯示，普伐他汀作用HT-29，LS-174-T細(xì)胞24h后，呈濃度依賴性改變細(xì)胞周期分布，一方面增高G0/G1期細(xì)胞的比例，另一方面降低S期及G2/M期的細(xì)胞比例。但各濃度組均無(wú)指示細(xì)胞凋亡的lEGl期“凋亡峰”出現(xiàn)。 3．免疫細(xì)胞化學(xué)染色結(jié)果顯示，HT-29，LS-174-T細(xì)胞胞漿可見(jiàn)棕黃色陽(yáng)性顆粒，陽(yáng)性染色彌漫分布于胞漿沿核膜周邊分布，陰性對(duì)照為藍(lán)色。普伐

10、他汀呈濃度依賴性的降低細(xì)胞中COX-2蛋白的表達(dá)(P<0．05)。 結(jié)論：本實(shí)驗(yàn)首次在細(xì)胞水平通過(guò)普伐他汀對(duì)人結(jié)腸癌細(xì)胞株體外增殖、細(xì)胞周期及對(duì)COX-2蛋白表達(dá)的影響的研究，獲得以下結(jié)論： 1.LMTY檢測(cè)結(jié)果表明，普伐他汀呈時(shí)間和濃度依賴性抑制體外培養(yǎng)的人結(jié)腸癌細(xì)胞株HT-29、LS．174-T的增殖。 2．細(xì)胞周期分析結(jié)果表明普伐他汀呈濃度依賴性改變細(xì)胞周期的分布，主要使細(xì)胞阻滯在G0/Gl期，阻止細(xì)胞周期