青蒿素及其衍生物增加人脑胶质瘤细胞放射敏感性的实验研究

摘要

目的:恶性脑胶质瘤是人头颈部常见的原发性恶性肿瘤。临床上,手术切除是首选的治疗方式,但由于其特殊的生长部位和具有侵袭性生长的特性,往往手术切除难以彻底,很容易造成术后残留。目前国内外公认的的治疗方案是手术切除后采取放疗或者同步化化疗,可以降低术后胶质瘤的复发率。但是患者的肿瘤治愈率较低,究其原因,主要和肿瘤细胞对放射线或者化疗药物产生耐受密切相关。
　　 早期有学者发现事先给予肿瘤患者一定剂量的化合物,再给予射线照射治疗,较之单独的射线治疗,肿瘤细胞更容易受到射线的作用,肿瘤组织的生长受抑制情况更加明显。早在上世纪六十年代,Adams[1]就发现一类亲电子的化合物,在体内体外实验中可以增强射线对肿瘤的放疗效果。其中最有代表性的化合物是MISO(米索硝唑)。虽然其增敏比(SER)可达2.2,但由于其毒性巨大,难以应用于临床。因此寻找高效、低毒的放射增敏剂一直是广大研究者所关注的课题。由于肿瘤细胞体内存在乏氧细胞,而乏氧细胞较之常氧细胞对射线不敏感。理想的放射增敏剂是能够增强射线对肿瘤内乏氧细胞的杀灭作用而对有氧的正常组织损伤较小。目前放射增敏剂的概念从传统的乏氧细胞增敏剂扩展为一个涵盖多个方面的复杂领域:细胞的微环境,血管生成因子,放射诱导的跨膜信息传递过程,DNA损伤,细胞周期调控,凋亡,分化等。包括所有能够影响影响放射敏感性的一切化学和生物学手段,最终克服肿瘤对射线的耐受性,提高对肿瘤细胞的杀伤效果。
　　 本实验以青蒿素及其常见的两种衍生物一双氢青蒿素、青蒿琥酯作为候选药物,以胶质瘤细胞CHG-5及U87作为受试的肿瘤细胞,以期从几种青蒿素的衍生物中筛选出对胶质瘤细胞具有最佳放射增敏效应的化合物。体内实验中观测候选化合物观测其对裸鼠胶质瘤细胞移植瘤的放射增敏效应,并对侯选化合物的体外放射增敏机制作一初步探讨,为寻找高效、低毒的放射增敏化合物提供一定的实验基础。
　　 方法:①采用MTT法测定上述青蒿素衍生物对两株胶质瘤细胞的IC50:②观察以20％IC50浓度的青蒿素衍生物联合B射线对CHG-5及U87的放射增敏效果,从中筛选出放射增敏效果最好的药物;③划痕法检测候选化合物联合B射线照射对CHG-5细胞迁移的影响;④检测胞内还原型GSH水平;⑤流式细胞术检测细胞凋亡及细胞周期分布情况;⑥细胞爬片免疫组化检测周期蛋白D1(CyclinD1)和增值细胞核抗原(Proliferating cell nuclear antigen,PCNA)在不同处理组之间的差异;⑦建立裸鼠移植瘤模型,观察目标药物在体内实验中对胶质瘤的放射增敏效应。
　　 结果:(DART、DHA、AS对CHG-5的IC50分别为:1.47mmol/l、0.20mmol/l、0.29mmol/l,对U87MG,则分别为1.61 mmol/l、0.25 mmol/l、0.46 mmol/l。②以20％IC50为β射线的协同给药浓度,仅有AS可以同时抑制经β射线照射后的CHG-5及U87细胞的增殖。③且0.06 mmol/l的AS可以明显地抑制CHG-5细胞的迁移。④GSH结果表明0.06mmol/l AS处理组较未处理组细胞内GSH水平下调(p＜0.05),⑤流式细胞术结果提示0.06mmol/l AS可以阻滞细胞周期于G1期。⑥细胞爬片免疫组化显示,在分组实验中CyclinD1和PCNA上表达水平由高到低的顺序均为:Medium组＞β-ray组＞AS组＞As+β-ray组。⑦As联合β射线对荷瘤裸鼠皮下种植瘤的生长具有显著抑制作用。
　　 结论:我们从三种ART衍生物中筛选出对脑胶质瘤细胞具有放射增敏作用的AS,AS对裸鼠种植瘤具有显著抑制作用,机制可能与其降低胞内GSH水平及细胞周期阻滞于G1期有关。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:英文缩写一览表

前言

第一部分 对脑胶质瘤具有最佳放射增敏作用的青蒿素及其衍生物的筛选

材料与方法

结果

讨论

第二部分 青蒿琥酯对CHG-5细胞放射增敏机制的研究

材料与方法

结果

讨论

第三部分 青蒿琥酯对脑胶质瘤荷瘤鼠种植瘤放射增敏作用的研究

材料与方法

结果

讨论

全文结论

致谢

参考文献

文献综述 肿瘤放射增敏剂的研究进展

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