二甲双胍激活AMPK、调控细胞周期抑制裸小鼠人食管鳞癌移植瘤生长

摘要

背景及目的：
　　食管癌是常见的恶性肿瘤之一，其病死率在全世界恶性肿瘤中排名第六位，其中约90％为鳞状细胞癌。最近有研究表明，常用的双胍类降血糖药物二甲双胍可以降低肿瘤的患病风险及改善多种肿瘤的预后。我们前期的研究已经发现二甲双胍可以在体外诱导食管癌细胞株增殖抑制。此外，在体内实验中，二甲双胍同样对食管癌移植瘤具有显著的增殖抑制作用。其抗肿瘤作用的关键机制是激活腺苷酸活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase，AMPK），并诱导细胞周期停滞。然而，在利用人食管鳞癌组织建立的移植瘤模型中，二甲双胍是否具有增殖抑制作用，至今尚未见报道。在本研究中，我们探讨二甲双胍对裸小鼠人食管鳞癌移植瘤的作用及其分子机制，为临床上二甲双胍成为治疗食管鳞癌的新型抗肿瘤药物提供新的理论基础。
　　材料和方法：
　　1.新鲜人食管鳞癌组织从汕头大学医学院附属肿瘤医院获取后保存在 RPMI-1640培养基（不含胎牛血清）中。所有食管癌组织均经组织学确诊为食管鳞状细胞癌。
　　2.将人食管鳞癌组织切碎后，按体积1：1与MatrigelTM基质胶混合。然后，使用16号注射器针头将0.1ml混合物接种在8周龄雄性裸小鼠背部皮下，建立裸小鼠人食管鳞癌移植瘤动物模型，并随机分配到2个组（处理组、对照组）。接种后第3天开始，每天予以药物干预：处理组用二甲双胍工作液灌胃（250mg/Kg/d）、对照组则使用等体积的溶剂生理盐水。灌胃期间，每2天测量移植瘤体积变化。全程灌胃结束后，处死裸小鼠，收集瘤体组织进行组织学鉴定及分子分析。
　　3.将裸小鼠人食管鳞癌移植瘤的最长直径达到1.5cm的日期视为裸小鼠死亡的日期，绘制生存曲线，对两组裸小鼠进行生存分析。
　　4. Western Blot检测两组食管癌移植瘤组织内AMPK磷酸化程度，以及细胞周期调控因子cyclin D1、p21CIP1及p27KIP1的表达情况。
　　5.观察灌胃期间不同时间点裸小鼠的体重、血糖变化。
　　6.实验数据分析和处理：用SPSS17.0软件，所有数据分别使用两个独立样本的t检验及Log-rank检验进行统计学分析。
　　结果：
　　1.二甲双胍干预的裸小鼠人食管鳞癌移植瘤体积显著减小。
　　2.二甲双胍显著延长荷瘤裸小鼠的生存期。
　　3.二甲双胍干预的裸小鼠人食管鳞癌移植瘤组织AMPK磷酸化程度显著增强。
　　4.二甲双胍干预的裸小鼠人食管鳞癌移植瘤组织cyclin D1表达显著降低，p21CIP1及p27KIP1表达显著增强。
　　5.二甲双胍对裸小鼠体重及血糖水平无显著影响。
　　结论：
　　二甲双胍激活AMPK，下调cyclin D1，促进p21CIP1及p27KIP1表达，诱导细胞周期停滞，抑制裸小鼠人食管鳞癌移植瘤生长，延长荷瘤裸小鼠生存期。

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第一章 前言

第二章 材料和方法

2.1 实验仪器和设备

2.2 主要试剂

2.3 食管鳞癌组织

2.4 实验动物

2.5 实验相关试剂及配制

2.6 实验器械的准备

2.7 实验方法

第三章 实验结果

3.1 二甲双胍对裸小鼠人食管鳞癌移植瘤生长的影响

3.2 二甲双胍对裸小鼠体重及血糖的影响

3.3 二甲双胍对荷瘤裸小鼠生存期的影响

3.4 二甲双胍提高裸小鼠人食管鳞癌移植瘤AMPK磷酸化水平

3.5 二甲双胍对裸小鼠人食管鳞癌移植瘤细胞周期调控因子cyclin D1、p27KIP1及p21CIP1蛋白表达的影响

第四章 讨论

第五章 结论

参考文献

在校期间发表论文情况

致谢

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