抗癌新化合物鹽霉素對PC-3 NOD-SCID小鼠腫瘤生長和其腫瘤干細胞全基因表達譜的影響.pdf

1、目的：觀察鹽霉素對人前列腺癌PC-3 NOD/SCID小鼠皮下移植瘤生長的影響,分析前列腺癌干細胞全基因表達譜的變化,探討鹽霉素體內(nèi)抗前列腺癌及前列腺癌干細胞可能的機制。
　　方法：選取對數(shù)生長期的人前列腺癌PC-3細胞，制備5×106/ml的單細胞懸液，注射到30只3-4周齡NOD/SCID（非肥胖糖尿病/重癥聯(lián)合免疫缺陷）雄性小鼠前腋背部皮下，每只注射0.2ml，建立人前列腺癌PC-3 NOD/SCID小鼠皮下移植瘤模型。4周

2、后選取移植瘤生長狀態(tài)較好的24只小鼠隨機分為4組：A組：空白對照組(生理鹽水)；B組：溶媒對照組（DMSO）；C組：鹽霉素5 mg/kg組；D組：鹽霉素10 mg/kg組。各組給藥方式均為腹腔注射，12h一次，共21天。處理：①用藥后隔日用游標卡尺測量小鼠移植瘤的大小，并計算抑瘤率。②用藥3周后取出各組移植瘤：部分標本做病理檢查和免疫組化；部分制備成單細胞懸液，流式細胞儀鑒定各組前列腺癌干細胞的比例并分選出 CD133+CD44+前列腺

3、癌干細胞。③采用NimbleGen人類全基因組表達譜芯片檢測、比較分析溶媒對照組和2個鹽霉素處理組前列腺癌CSC差異表達的基因，將三組基因兩兩相比篩選出變化倍數(shù)（fold change）≥2的基因為表達顯著上調(diào)基因，fold change≤0.5為表達顯著下調(diào)基因，后將差異基因進行GO分析和基因功能通路分析。
　　結(jié)果：①鹽霉素體內(nèi)可有效抑制人前列腺癌PC-3 NOD/SCID小鼠移植瘤的生長：接種小鼠30只，29只成瘤，成瘤率9

4、6.7％，移植瘤潛伏期10-14d。A、B、C、D組皮下移植瘤體積分別為：(164.44±76.60) mm3、(162.72±61.94) mm3、(149.85±59.72) mm3、(149.21±78.14) mm3。相比于空白對照組和溶媒對照組，2個鹽霉素處理組中鹽霉素對 NOD/SCID小鼠體內(nèi)的人前列腺癌 PC-3移植瘤的生長有較好的抑制作用，2個處理組的瘤體積抑制率分別為60.6%和72.4%，瘤重抑制率分別為（50.4

5、±0.10）%和（55.8±0.11）%，且隨著鹽霉素劑量的增加，抑瘤率也增高。各組腫瘤體積和瘤重的統(tǒng)計學指標，均有統(tǒng)計學意義。②HE染色和免疫組化證實建模成功。③流式細胞儀鑒定空白對照組、溶媒對照組、鹽霉素5mg組和鹽霉素10mg組CD133+CD44+前列腺癌CSC的比例分別為（3.54±0.19）%、（3.72±0.52）%、（1.24±0.13）、（0.52±0.11）%。各鹽霉素處理組和溶媒對照組之間、各鹽霉素處理組與空白對照

6、組之間、2個鹽霉素處理組之間進行兩兩比較，差異都具有統(tǒng)計學意義（P<0.05），溶媒對照組與空白對照組之間比較差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05）。且隨著鹽霉素用藥劑量的增加，各處理組的前列腺癌CSC的比例明顯降低，量效關(guān)系顯著。④microarray技術(shù)檢測結(jié)果：2個鹽霉素處理組基因表達均顯著上調(diào)的共6個基因（AGTR1，AKR1B10，ATP2A3，CXCR4，CNTFR，CCL14），2組均基因表達均顯著下調(diào)的共16個基因(CACNG

7、6，ALOX15，CYP3A4，PLA2G1B，PTGS1，PTGS2，CCL20，F(xiàn)OS，IL8，MAP3K1，MAP3K5，MAP3K8，LAMA4，THBS1，CXCL3，F(xiàn)GF3)。⑤各處理組差異表達顯著上調(diào)的基因與腫瘤密切相關(guān)的信號通路有“MAPK signaling pathway”，“Pathways in cancer”，“VEGF signaling pathway”，“TGF-beta signaling pathw

8、ay”；2組差異表達顯著下調(diào)的基因與腫瘤密切相關(guān)的信號通路有“Calcium signaling pathway”，“Cytokine-cytokine receptor interaction”，“Bladder cancer”，表明鹽霉素可通過影響這些信號轉(zhuǎn)導通路上相關(guān)的基因的正常表達來有效的抑制并殺滅前列腺癌CSC。
　　結(jié)論：①1×106/0.2ml的PC-3單細胞懸液種植于NOD/SCID雄性小鼠的背部皮下成瘤性良好。②