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《南京大学》 2011年
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质子泵抑制剂对胃腺癌细胞株SGC-7901诱导的癌性恶病质的改善作用及其机制

沈永华  
【摘要】:背景和目的:癌症是严重危害人类健康的恶性疾病,与心脑血管疾病和意外事故一起,构成全球三大死亡原因。其中,胃癌是最常见的消化道恶性肿瘤之一,在世界范围内发生的恶性肿瘤中,其发病率居第四位,致死率居第二位。恶病质目前一般认为是一种进行性的消耗状态,多见于威胁生命疾病的晚期,如恶性肿瘤、艾滋病、慢性阻塞性肺疾病、慢性肾衰竭等。癌性恶病质(cancer cachexia, CC)主要表现为厌食、贫血、蛋白质分解增加、肌肉组织丢失、进行性体质量下降甚至出现器官功能受损。在未经治疗的癌症患者中,伴体质量下降者达50%;在癌症导致的死亡中,约20%与CC直接相关。CC降低患者的生活质量并缩短生存期,其发生机制尚不清楚,一般认为是由多种因素综合作用所致,主要包括:1)机体营养摄取不足;2)恶性肿瘤能量消耗增加;3)新陈代谢紊乱;4)细胞因子变化等。近来有研究证实质子泵抑制剂(proton pump inhibitors, PPIs)可选择性诱导胃癌细胞凋亡,对正常胃黏膜细胞则无影响。故本次研究旨在证实:1)质子泵抑制剂是否可以抑制胃癌细胞增殖以及是否可以促进胃癌细胞凋亡;2)质子泵抑制剂是否可以改善胃癌相关的癌性恶病质;3)在应用质子泵抑制剂干预癌性恶病质的过程中,体内细胞因子水平及激素水平是如何变化的;4)在应用质子泵抑制剂干预的过程中,能否通过影响肿瘤糖酵解通路从而抑制肿瘤增殖、促进凋亡、改善癌性恶病质。 方法:1)人胃腺癌细胞株SGC-7901敏感株用含10%小牛血清的RPMI-1640培养基按贴壁方法在37℃含5% CO2孵箱内培养;2)取对数生长期SGC-7901细胞,胰蛋白酶消化,制成单细胞悬液,接种于裸小鼠右肩胛区皮下,建立癌性恶病质动物模型,应用PPIs干预,观察裸小鼠体质量、摄食量、饮水量及肿瘤体积变化情况;3)采用ELISA法测定血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6 (IL-6)、ghrelin、瘦素(leptin)、促肾上腺激素释放激素(CRH)、神经肽Y (NPY)水平;4)采用化学发光法测定血浆中促肾上腺激素(ACTH)水平;5)采用放射免疫分析法(radioimmunoassay, RIA)测定血清中皮质醇(cortisol, COR)水平;6)应用CCK-8 (Cell Counting Kit-8)试验检测不同浓度PPIs对胃癌细胞的细胞毒性;7)用膜联蛋白V-异硫氰酸荧光素-碘化丙啶(Annexin V-FITC-PI)凋亡检测试剂盒检测胃癌细胞株的凋亡变化;8)免疫印记和免疫荧光分别用于检测在体外经PPIs处理前后(?)nTOR、HIF-1α、PKM2的蛋白表达及胞内蛋白定位。 结果:1)癌性恶病质(CC)组裸小鼠相对体质量明显低于空白对照(NTB)组,使用PPIs干预后,泮托拉唑治疗(PAN)组及奥美拉唑治疗(OME)组与CC组相比裸小鼠相对体质量有不同程度的上升;2)CC组裸小鼠摄食量明显低于NTB组,使用PPIs干预后,PAN组及OME组与CC组相比裸小鼠摄食量均有显著上升;3)CC组裸小鼠饮水量明显低于NTB组,使用PPIs干预后,PAN组及OME组与CC组相比裸小鼠饮水量均有明显上升;4)使用PPIs干预后,PAN组的相对肿瘤体积及OME组的相对肿瘤体积与CC组相比有一定程度的下降;5)CC组裸小鼠血清’TNF-α水平明显高于NTB组,使用PPIs干预后,PAN组及OME组与CC组相比TNF-α均有显著下降;6)CC组裸小鼠血清IL-6水平明显高于NTB组,使用PPIs干预后,PAN组及OME组与CC组相比IL-6均有明显下降;7)CC组裸小鼠血清ghrelin水平明显高于NTB组,使用PPIs干预后,PAN组及OME组与CC组相比ghrelin均有显著下降;8)与NTB组相比,CC组裸小鼠血清leptin水平有一定程度的降低,使用PPIs干预后,PAN组及OME组与CC组相比leptin均有显著上升;9)CC组裸小鼠血清NPY水平明显高于NTB组,使用PPIs干预后,与CC组相比PAN组的NPY水平有显著下降,OME组有一定程度的下降;10)CC组裸小鼠血清CRH水平明显低于NTB组,使用PPIs干预后,PAN组及OME组与CC组相比CRH均有显著的上升;11)CC组裸小鼠血浆ACTH水平与NTB组相比有一定程度升高,使用PPIs干预后,PAN组及OME组与CC组相比ACTH均有显著下降;12)CC组裸小鼠血清COR水平与NTB组相比有一定程度升高,使用PPIs干预后,与CC组的COR水平相比,PAN组显著下降,OME组有一定程度下降;13)PPZ能呈浓度依赖性抑制胃癌细胞的存活率,PPZ浓度大于40μg/ml寸的细胞存活率显著低于对照组;14)PPZ处理胃癌细胞后其总凋亡率和早期凋亡率呈浓度依赖性;15) PPZ处理胃癌细胞后可明显抑制(?)nTOR、HIF-lα及PKM2的蛋白表达。 结论:PPIs可抑制人胃腺癌细胞株SGC-7901增殖、促进凋亡,并可明显改善裸小鼠的癌性恶病质状态,上述作用可能与以下三种机制有关:1)影响细胞因子水平;2)影响体内激素代谢;3)干扰肿瘤糖酵解途径。
【学位授予单位】:南京大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:R965

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