二甲雙胍促進食管鱗癌細胞凋亡及其機制.pdf

1、背景和目的：
　　在2型糖尿病患者中，治療糖尿病藥物二甲雙胍降低了多種腫瘤的發(fā)生風險及改善其預后，并有良好的安全用藥記錄，因此對二甲雙胍的化學療效和抗腫瘤作用已直接在部分腫瘤中進行II期和III期的臨床試驗。隨著流行病學調(diào)查和臨床前研究的增多，提示了二甲雙胍抗腫瘤存在多種不同的潛在機制，在不同組織和腫瘤類型中起著重要作用。
　　食管鱗狀細胞癌（Esophageal squamous cell carcinoma，ESCC）是

2、消化道常見惡性腫瘤，是全球六大致死性癌癥之一，臨床治療效果不佳。ESCC是一種炎癥信號通路異常的炎癥性惡性腫瘤，Stat3是多種致癌和炎癥信號通路包括細胞因子、生長因子和癌基因等的聚集點。此外，Stat3及其下游靶基因Bcl-2通過調(diào)控細胞凋亡影響了腫瘤細胞的存活。Stat3已經(jīng)作為癌癥治療的一種有前途的分子靶向目標。
　　許多對二甲雙胍抗腫瘤作用的研究集中于誘導凋亡效應。也有報道證明二甲雙胍可以引起自噬作用。二甲雙胍通過識別腫瘤

3、治療的新靶點，從而誘導細胞凋亡作用。
　　因此，我們研究了二甲雙胍對ESCC細胞在體內(nèi)和體外的效應，特別是證實了二甲雙胍失活Stat3/Bcl-2信號通路介導的細胞凋亡對食管鱗癌的治療作用，并通過干預自噬效應增強二甲雙胍的抗腫瘤作用。
　　方法：
　　食管鱗癌細胞用不同濃度二甲雙胍處理，利用Annexin V-FITC和PI雙染實驗、JC-1染色、TUNEL染色檢測細胞凋亡情況，并驗證凋亡相關(guān)蛋白變化情況。并通過干擾S

4、tat3或過表達Bcl-2驗證二甲雙胍作用通路。
　　用二甲雙胍處理食管鱗癌細胞，并使用藥物自噬抑制劑，或者使用siRNA干擾自噬相關(guān)基因，抑制細胞自噬的發(fā)生，檢測細胞增殖和凋亡情況，并驗證凋亡相關(guān)蛋白的變化情況。
　　裸鼠腹股溝皮下注射食管鱗癌細胞觀察成瘤，一周后連續(xù)腹腔注射單純二甲雙胍或二甲雙胍聯(lián)合自噬抑制劑4周，連續(xù)監(jiān)測小鼠體重及腫瘤體積，實驗終點時剝離腫瘤進行凋亡檢測，并繪制生長曲線圖。
　　結(jié)果：
　　

5、1.二甲雙胍誘導食管鱗癌細胞發(fā)生凋亡性細胞死亡。細胞凋亡是二甲雙胍誘導食管鱗癌細胞死亡的主要方式。
　　2.二甲雙胍作用于食管鱗癌細胞可以有效降低p-Stat3及其下游靶基因Bcl-2表達并誘導凋亡。人為干擾Stat3表達時，細胞凋亡也隨之增加，而過表達Bcl-2時二甲雙胍對食管鱗癌的促凋亡作用被減弱。
　　3.二甲雙胍可以誘導食管鱗癌細胞發(fā)生凋亡和自噬，二者相互影響。藥物抑制細胞自噬可以增強二甲雙胍對食管鱗癌細胞的促凋亡作

6、用。
　　4.使用 siRNA在基因水平干擾自噬的發(fā)生，也可以增強二甲雙胍對食管癌細胞的促凋亡作用。
　　5.在體內(nèi)實驗，與單獨使用二甲雙胍對比，二甲雙胍與自噬抑制劑CQ聯(lián)合運用，對裸鼠皮下ESCC細胞成瘤的抑制效應更加明顯。
　　結(jié)論：
　　1.二甲雙胍能以時間和劑量依賴的方式誘導食管鱗癌細胞發(fā)生凋亡性細胞死亡。
　　2.二甲雙胍通過失活Stat3/Bcl-2信號通路誘導食管鱗癌細胞凋亡，對此通路的研究是