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恶性肿瘤新标志物的发现及靶点药物研究

张永慈  
【摘要】: 恶性肿瘤是目前威胁人类健康的三大”杀手”之一。因其生长迅速,造成组织器官的严重破坏,并且容易转移,给人类的健康带来很大的危害。因此,对恶性肿瘤来说,“早发现、早诊断、早治疗和有效治疗”具有极其重要的意义。本论文第一部分主要探讨ERGIC-53在白血病患者与正常人、CML患者不同临床阶段的表达水平差异,并在几个耐药细胞株及其敏感株中检测其表达差异,预期ERGIC-53成为白血病早期诊断和判断其所处临床阶段的新指标;整合素αvβ3表达于多种恶性肿瘤细胞表面,但它不表达于正常的内皮细胞,因此,它是一个很好的药物治疗靶点。本论文本第二部分对其新的小分子抑制剂IH1062(3,5-二氯苯基双胍)进行研究,探讨它在体内外对整合素αvβ3阳性的恶性肿瘤细胞诱导失巢凋亡和抑制转移的作用及机制。 1 ERGIC-53在白血病中的表达 我们通过PCR检测K562/A02与K562、K562/G01与K562、MCF-7/ADR与MCF-7、HL60/ADR与HL60四对细胞中的ERGIC-53表达水平,发现耐药株K562/A02、K562/G01和MCF-7/ADR的ERGIC-53 mRNA表达水平比其对应的敏感株高,分别是其敏感株的1.56倍、1.58倍和1.80倍(p<0.05),而HL60/ADR与HL60对比并无此差异。这四对细胞株的共同点和区别就是:PgP参与了K562/A02、K562/G01和MCF-7/ADR三个耐药株的耐药的形成,具有药物外排“泵”功能,但是并不参与HL60/ADR耐药的形成。因此我们推测ERGIC-53与PgP的转运相关;104例白血病患者的骨髓和11位正常志愿者的外周血提取单个核细胞后进行实时定量PCR,白血病患者的ERGIC-53 mRNA平均表达水平是正常人的142.91±15.42倍(p<0.05);在CML病人中,ERGIC-53 mRNA表达水平与其所处的临床阶段密切相关:急变期/加速期(314.28±34.73)高于慢性期(66.66±6.43),慢性期高于缓解期(15.23±1.10),p<0.05。因此,ERGIC-53表达水平的监测具有重要的临床意义,它可能会被用作白血病早期诊断,或用作辅助判断CMLI临床阶段的新指标。 2 IH1062诱导恶性肿瘤细胞失巢凋亡和抑制肿瘤转移的研究。 我实验室基于整合素αvβ3的晶体结构通过计算机虚拟筛选和粘附抑制实验,筛选出整合素αvβ3新的抑制剂IH1062,本研究对其进行更深一步的研究。主要目的是探讨IH1062对整合素αvβ3高表达的恶性肿瘤的作用及机制。IH1062在体外能够通过影响FAK的磷酸化诱导黑色素瘤细胞M21的失巢凋亡,此过程中有caspase级联的活化以及凋亡相关蛋白Survivin升高和Bcl-2/Bax比值升高。我们通过裸鼠尾静脉接种M21细胞的方法成功的建立黑色素瘤裸鼠肺转移模型,通过肺表面癌结节的情况评价肺转移的程度。结果显示,尾静脉接种1×10~6组,2×10~6组和5×10~6组M21细胞均能100%形成肺转移。1×10~6组,2×10~6组和5×10~6组平均每只裸鼠肺表面癌结节:83.92±8.04,70.43±6.13,88.35±12.02,三组之间没有明显差异,对照组没有癌结节出现。因此,用1×10~6个M21细胞尾静脉接种裸鼠即可建立M21的裸鼠肺转移模型,100%形成肺转移灶。我们应用此动物模型进行IH1062的初步体内药效学研究,结果显示阴性对照组(接种M21,不加药)、0.6 mg/kg组、1.2 mg/kg组和2.4 mg/kg组的癌结节数目均值分别为138.67±26.35、53.00±4.58、34.00±4.04和4.67±2.01。差别具有统计学意义。病理学分析可见,阴性对照组镜下多见大片肿瘤灶,甚至整个肺尖部布满肿瘤细胞;0.6 mg/kg组多见灶性转移灶,可见血管周围大量肿瘤细胞浸润;1.2 mg/kg组和2.4 mg/kg组多见灶性和小灶性肿瘤灶,有的肿瘤灶仅有几个肿瘤细胞组成,未见大片肿瘤灶。总之,靶向整合素αvβ3的小分子药物IH1062在体内外显示出诱导恶性肿瘤细胞失巢凋亡和抑制转移的作用,是一个很有潜力的整合素靶点药物。


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