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        五倍子酸對(duì)肝癌HepG2細(xì)胞索拉非尼化療增敏作用

        2025-03-20 00:00:00劉百坤王志茹趙文靜
        臨床肝膽病雜志 2025年2期
        關(guān)鍵詞:索拉非尼

        摘要:目的觀察五倍子酸(GA)聯(lián)合索拉非尼(Sora)對(duì)HepG2細(xì)胞的化療增敏作用,并探討其作用機(jī)制。方法將肝癌HepG2細(xì)胞分為對(duì)照組、GA組、Sora組和GA+Sora組。CCK8法檢測(cè)細(xì)胞活力,CompuSyn軟件分析聯(lián)合用藥指數(shù)(CI值);平板克隆形成實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞克隆形成能力;流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞凋亡;細(xì)胞劃痕和Transwell小室侵襲實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞遷移和侵襲能力;Western Blot法檢測(cè)基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)2、MMP-9和凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)。肝癌HepG2細(xì)胞接種于裸鼠背部右下方,植瘤6 d后分為4組:對(duì)照組(Control)、GA組、Sora組和GA+Sora組,每周測(cè)量1次腫瘤大小和質(zhì)量,藥物干預(yù)21 d,處死裸鼠,取腫瘤稱重。計(jì)量資料多組間比較采用單因素方差分析,進(jìn)一步兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。結(jié)果GA和Sora作用HepG2細(xì)胞48 h的IC50值分別為(123.47±5.16)μmol/L和(9.87±0.98)μmol/L,Sora與70μmol/L GA(IC30)聯(lián)用后,IC50降至(2.06±0.35)μmol/L,不同濃度Sora與70μmol/L GA聯(lián)合用藥CI值均lt;1;各組細(xì)胞克隆形成數(shù)分別為234.0±20.4、147.0±12.1、129.3±13.3、73.0±7.6,GA+Sora組細(xì)胞克隆數(shù)明顯低于對(duì)照組、GA組和Sora組(P值均lt;0.05);處理48 h后,各組細(xì)胞凋亡率分別為(1.98±0.29)%、(15.17±1.56)%、(18.65±1.48)%和(34.60±5.36)%,GA+Sora組細(xì)胞凋亡率明顯高于對(duì)照組、GA組和Sora組(P值均lt;0.05);處理24 h后,各組細(xì)胞遷移率分別為(55.59±5.08)%、(29.34±4.36)%、(21.80±5.16)%和(6.47±2.75)%,GA+Sora組細(xì)胞遷移率明顯低于對(duì)照組、GA組和Sora組(P值均lt;0.05);處理48 h后,各組穿膜細(xì)胞數(shù)分別為223.7±13.0、168.3±10.9、155.3±29.1和62.7±19.7,GA+Sora組穿膜細(xì)胞數(shù)低于對(duì)照組、GA組和Sora組(P值均lt;0.05);與對(duì)照組比較,GA組、Sora組和GA+Sora組細(xì)胞中MMP-2、MMP-9、B淋巴細(xì)胞瘤2(Bcl-2)蛋白表達(dá)水平均明顯降低(P值均lt;0.05),Bcl-2關(guān)聯(lián)X蛋白(Bax)、裂解的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Cleaved caspase-3)蛋白表達(dá)水平均明顯升高(P值均lt;0.05)。GA組、Sora組和GA+Sora腫瘤體積和瘤重均比對(duì)照組減?。≒值均lt;0.05);與Sora組比較,GA+Sora組裸鼠腫瘤的體積和質(zhì)量均明顯減少(P值均lt;0.05)。結(jié)論GA對(duì)Sora化療有增敏作用,其機(jī)制可能與GA和Sora聯(lián)用后促進(jìn)HepG2細(xì)胞凋亡及抑制細(xì)胞遷移、侵襲有關(guān)。

        關(guān)鍵詞:癌,肝細(xì)胞;索拉非尼;五倍子酸

        基金項(xiàng)目:吉林省衛(wèi)生與健康技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目(2020J082)

        Effect of gallic acid in increasing the chemosensitivity of hepatocellular carcinoma HepG2 cells to sorafenib

        LIU Baikun,WANG Zhiru,ZHAO Wenjing

        Central Laboratory of Hepatobiliary Hospital of Jilin,Changchun 130062,China

        Corresponding author:ZHAO Wenjing,xingyuewj@163.com(ORCID:0000-0002-0841-9632)

        Abstract:Objective To investigate the chemosensitization effect of gallic acid(GA)combined with sorafenib(Sora)on hepatocellular carcinoma HepG2 cells and related mechanisms.Methods HepG2 cells were randomly divided into control group,GA group,Sora group,and GA+Sora group.CCK8 assay was used to measure cell viability;CompuSyn software was used to analyze combination index(CI);colony formation assay was used to evaluate the colony formation ability of cells;flow cytometry was used to measure cell apoptosis;wound healing assay and Transwell chamber assay were used to observe the migration and invasion abilities of cells;Western Blot was used to measure the expression matrix metalloproteinase 2(MMP-2),matrix metalloproteinase 9(MMP-9),and apoptosis-related proteins.HepG2 cells were subcutaneously inoculated into the lower right back of mice,and 6 days later,the mice were divided into control group,GA group,Sora group,and GA+Sora group.Tumor size and body weight were measured once a week,and drug intervention was performed for 21 days.Then the nude mice were sacrificed,and tumor weight was measured.A one-way analysis of variance was used for comparison between multiple groups,and the least significant difference t-test was used for further comparison between two groups.Results The mean IC50 values of GA and Sora for the treatment of HepG2 cells for 48 hours were 123.47±5.16μmol/L and 9.87±0.98μmol/L,respectively,and when Sora was combined with 70μmol/L GA(IC30),IC50 decreased to 2.06±0.35μmol/L;the CI value waslt;1 for Sora at different concentrations combined with 70μmol/L GA.The number of cell colonies was 234.0±20.4,147.0±12.1,129.3±13.3,and 73.0±7.6,respectively,in the four groups,and the GA+Sora group had a significantly lower number of cell colonies than the control group,the GA group,and the Sora group(all Plt;0.05).After 48 hours of treatment,the cell apoptosis rate was 1.98%±0.29%,15.17%±1.56%,18.65%±1.48%,and 34.60%±5.36%,respectively,in the four groups,and the GA+Sora group had a significantly higher cell apoptosis rate than the control group,the GA group,and the Sora group(all Plt;0.05).After 24 hours of treatment,the cell migration rate was 55.59%±5.08%,29.34%±4.36%,21.80%±5.16%,and 6.47%±2.75%,respectively,in the four groups,and the GA+Sora group had a significantly lower cell migration rate than the control group,the GA group,and the Sora group(all Plt;0.05).After 48 hours of treatment,the number of transmembrane cells was 223.7±13.0,168.3±10.9,155.3±29.1,and 62.7±19.7,respectively,in the four groups,and the GA+Sora group had asignificantly lower number of transmembrane cells than the control group,the GA group,and the Sora group(all Plt;0.05).Compared with the control group,the GA group,the Sora group,and the GA+Sora group had significant reductions in the protein expression levels of MMP-2,MMP-9,and Bcl-2(all Plt;0.05)and significant increases in the protein expression levels of Bax and cleaved caspase-3(all Plt;0.05).Compared with the control group,the GA,Sora,and GA+Sora groups had significant reductions in tumor volume and weight(all Plt;0.05),and compared with the Sora group,the GA+Sora group had significant reductions in tumor volume and weight in nude mice(both Plt;0.05).Conclusion GA can increase the sensitivity of HepG2 cells to Sora chemotherapy,possibly by promoting cell apoptosis and inhibiting cell migration and invasion after combination with Sora.

        Key words:Carcinoma,Hepatocellular;Sorafenib;Gallic Acid

        Research funding:Health Science and Health Technology Innovation Project of Jilin Province(2020J082)

        原發(fā)性肝癌是源于肝細(xì)胞或肝內(nèi)膽管細(xì)胞的惡性腫瘤,75%~85%以上的原發(fā)性肝癌的病理類型為肝細(xì)胞癌(以下簡(jiǎn)稱肝癌)[1-2]。2023年我國(guó)肝癌新發(fā)病例38.9萬(wàn),位列惡性腫瘤第四位,年死亡病例33.6萬(wàn),位居惡性腫瘤第二位[3]。根治性手術(shù)切除是肝癌治療的主要手段,由于肝癌發(fā)病隱匿,70%的患者在確診時(shí)已是中晚期,喪失根治性手術(shù)切除機(jī)會(huì)[4]。對(duì)于腫瘤體積較大、肝內(nèi)多發(fā)、已發(fā)生血管、淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的晚期肝癌患者,分子靶向藥物治療是標(biāo)準(zhǔn)治療策略[5]。索拉非尼(Sorafenib,Sora)是治療晚期肝癌的一線分子靶向藥物[6],研究表明Sora可有效延長(zhǎng)肝癌患者的總體生存時(shí)間,改善生存質(zhì)量[7],但耐藥的發(fā)生限制了Sora的臨床療效。從藥用植物中尋找具有抗腫瘤活性的化合物,將其與抗腫瘤藥物聯(lián)合應(yīng)用,是抗腫瘤治療研究的熱點(diǎn)[8]。五倍子酸(gallic acid,GA)是一種存在于山茱萸、五倍子、牡丹皮、掌葉大黃等植物中的天然多酚酸,許多研究表明GA對(duì)多種癌細(xì)胞具有抗癌活性,包括直腸癌[9]、肺癌[10]、乳腺癌[11]、子宮內(nèi)膜癌[12]等。本課題組前期研究顯示,GA能顯著抑制肝癌細(xì)胞生長(zhǎng)、遷移和侵襲,促進(jìn)肝癌細(xì)胞凋亡和周期阻滯[13]。本研究擬通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)觀察GA與Sora聯(lián)合應(yīng)用對(duì)人肝癌HepG2細(xì)胞增殖、凋亡、遷移和侵襲的影響,體內(nèi)構(gòu)建裸鼠肝癌模型,探究GA和Sora聯(lián)合使用是否具有協(xié)同增效作用,為提高Sora治療肝癌的效果提供參考。

        1材料與方法

        1.1細(xì)胞、主要試劑和儀器人肝癌HepG2細(xì)胞株購(gòu)自江蘇凱基生物技術(shù)股份有限公司,Sora、GA購(gòu)于美國(guó)MCE公司,高糖DMEM培養(yǎng)基、胎牛血清購(gòu)自美國(guó)Gibco公司,兔抗人B淋巴細(xì)胞瘤2原癌基因(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)抗體、兔抗人Bcl-2相關(guān)X蛋白(Bcl-2-associated X,Bax)抗體、兔抗人裂解的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(Cleaved caspase-3)抗體、小鼠抗人基質(zhì)金屬蛋白酶2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)抗體、兔抗人MMP-9抗體購(gòu)自美國(guó)Abcam公司,辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記山羊抗兔二抗和辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記山羊抗小鼠二抗購(gòu)自北京中山金橋生物技術(shù)有限公司,CCK8試劑盒、細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒購(gòu)自上海碧云天生物技術(shù)有限公司,Transwell細(xì)胞培養(yǎng)板、基質(zhì)膠購(gòu)自美國(guó)Corning公司。CO2細(xì)胞培養(yǎng)箱購(gòu)自美國(guó)Thermo公司,倒置顯微鏡購(gòu)自日本Olympus公司,流式細(xì)胞儀購(gòu)自美國(guó)Beckman Coulter公司,酶標(biāo)儀和SDS-PAGE蛋白電泳儀購(gòu)自美國(guó)Bio-Rad公司。

        1.2方法

        1.2.1細(xì)胞培養(yǎng)人肝癌HepG2細(xì)胞置于含10%胎牛血清、1%青鏈霉素的高糖DMEM培養(yǎng)基中,放于恒溫培養(yǎng)箱(5%CO2,37℃)中常規(guī)傳代培養(yǎng),維持細(xì)胞處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。

        1.2.2 CCK8法檢測(cè)細(xì)胞活力5×103個(gè)/孔HepG2細(xì)胞接種于96孔板,培養(yǎng)24 h更換100μL含有不同藥物的培養(yǎng)基。GA組以0、25、50、100、150、200、300μmol/L的濃度梯度干預(yù),Sora組以0、1、2、5、10、20、40μmol/L的濃度梯度干預(yù),聯(lián)合應(yīng)用組以70μmol/L GA(IC30)[14]+Sora(1、2、5、10、20、40μmol/L)聯(lián)合使用,設(shè)置等量不含藥物和細(xì)胞的培養(yǎng)基作為空白對(duì)照組,每組設(shè)5個(gè)復(fù)孔,藥物干預(yù)48 h后酶標(biāo)儀450 nm處檢測(cè)吸光度值(OD),計(jì)算細(xì)胞增殖抑制率。CompuSyn軟件計(jì)算聯(lián)合指數(shù)(combination index,CI)。

        1.2.3克隆形成實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞增殖能力1×103個(gè)/孔HepG2細(xì)胞接種于6孔板,分為4組:對(duì)照組(Control)、GA組(70μmol/L GA)、Sora組(2μmol/L Sora)、GA+Sora組(70μmol/L GA+2μmol/L Sora)。置于CO2培養(yǎng)箱培養(yǎng)14 d,4%多聚甲醛溶液固定,PBS緩沖液洗滌3次,結(jié)晶紫染色,鏡下計(jì)數(shù)gt;10個(gè)細(xì)胞的集落數(shù)。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。

        1.2.4 Annexin V-FITC/PI雙染流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞凋亡細(xì)胞分組方法同1.2.3節(jié)。2×105個(gè)/孔HepG2細(xì)胞接種于6孔板,不同藥物干預(yù)48 h后收集細(xì)胞,嚴(yán)格按照試劑盒染色說(shuō)明書(shū)對(duì)細(xì)胞染色,流式細(xì)胞儀檢測(cè)并計(jì)算細(xì)胞凋亡率。細(xì)胞凋亡率=(早期凋亡細(xì)胞數(shù)+晚期凋亡細(xì)胞數(shù))/細(xì)胞總數(shù)×100%。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。

        1.2.5細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞遷移能力細(xì)胞分組方法同1.2.3節(jié)。1×106個(gè)/孔HepG2細(xì)胞接種于6孔板,培養(yǎng)24 h后200μL無(wú)菌槍頭垂直6孔板底部劃痕并加藥處理,加藥0 h和24 h后倒置顯微鏡下觀察、拍照。Image J軟件對(duì)劃痕距離進(jìn)行分析,計(jì)算細(xì)胞遷移率。細(xì)胞遷移率=(0 h劃痕間距-24 h劃痕間距)/0 h劃痕間距×100%。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。

        1.2.6 Transwell實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞侵襲能力細(xì)胞分組方法同1.2.3節(jié)。取不同藥物干預(yù)48 h的HepG2細(xì)胞接種于上室,下室加入含20%胎牛血清的完全培養(yǎng)基600μL,24 h取出小室,4%多聚甲醛固定15 min,結(jié)晶紫染色液染色5 min,棉簽擦去上室細(xì)胞,待小室干燥后鏡下觀察,計(jì)數(shù)穿膜細(xì)胞數(shù)。

        1.2.7 Western Blot法檢測(cè)HepG2細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白、MMP-2和MMP-9蛋白表達(dá)水平細(xì)胞分組方法同1.2.3節(jié)。藥物干預(yù)48h后收集細(xì)胞,根據(jù)細(xì)胞沉淀數(shù)量分別加入一定體積的RIPA裂解液(含1%PMSF),冰上裂解30 min,4℃、12 000 r/min離心15 min,收集上清液,BCA蛋白定量檢測(cè)試劑盒法檢測(cè)蛋白濃度。取30μg蛋白進(jìn)行SDS-PAGE電泳并轉(zhuǎn)至PVDF膜,5%BSA封閉4h,按照抗體說(shuō)明書(shū)配置一抗4℃孵育過(guò)夜。TBST緩沖液洗膜3次加入1∶1 000稀釋二抗,室溫孵育2 h,洗膜3次化學(xué)發(fā)光試劑顯影并拍照。Image J軟件分析條帶灰度值,以目的蛋白條帶灰度值與β-actin條帶灰度值比值表示目的蛋白的相對(duì)表達(dá)水平。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。

        1.2.8裸鼠異種移植瘤模型SPF級(jí)雄性裸鼠30只(6周齡,體質(zhì)量18~22 g)購(gòu)自長(zhǎng)春市億斯實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限責(zé)任公司,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證編號(hào):SCXK(吉)2020-0002,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證編號(hào):SYXK(吉)2021-0020。收集HepG2細(xì)胞,磷酸緩沖鹽溶液制備成細(xì)胞懸液,皮下注射0.2 mL(含5×106 HepG2細(xì)胞)細(xì)胞懸液到裸鼠背部右下方。植瘤6 d后按照腫瘤大小順序蛇形均衡分為4組:對(duì)照組(Control)、GA組、Sora組和GA+Sora組,每組7只。GA和Sora的體內(nèi)給藥劑量和方式參考文獻(xiàn)[15]和[16],按照GA組(80 mg/kg GA)、Sora組(20 mg/kg Sora)、GA+Sora組(80 mg/kg GA+20 mg/kg Sora)的濃度給藥。按照上述藥物濃度隔天給藥1次(灌胃體積按照0.1 mL/10 g標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算),對(duì)照組給予生理鹽水。監(jiān)測(cè)裸鼠活動(dòng)及一般狀態(tài),每周測(cè)量1次腫瘤大小和質(zhì)量,根據(jù)公式腫瘤體積=長(zhǎng)徑×短徑2/2,估算腫瘤體積。藥物干預(yù)21 d,處死裸鼠,取腫瘤稱重。

        1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法Graphpad Prism 7.0軟件計(jì)算藥物30%細(xì)胞生長(zhǎng)抑制濃度(30%inhibition concentration,IC30)和半數(shù)抑制濃度(50%inhibition concentration,IC50)。采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料以±s表示,多組間比較采用單因素方差分析,進(jìn)一步兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。Plt;0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

        2結(jié)果

        2.1 GA與Sora聯(lián)用對(duì)HepG2細(xì)胞增殖抑制作用不同濃度GA、Sora,以及兩藥聯(lián)合對(duì)HepG2細(xì)胞增殖均有抑制作用,且具有濃度依賴性。GA和Sora作用HepG2細(xì)胞48 h的IC50值分別為(123.47±5.16)μmol/L和(9.87±0.98)μmol/L,Sora與70μmol/L GA(IC30)聯(lián)用后,IC50降至(2.06±0.35)μmol/L。利用CompuSyn軟件計(jì)算CI值,不同濃度Sora與70μmol/L GA聯(lián)合用藥CI值均lt;1,說(shuō)明GA與Sora聯(lián)合使用具有協(xié)同作用(表1)。根據(jù)藥物聯(lián)用選擇原則[17](CIgt;1拮抗,CI=1疊加,0.6lt;CIlt;1協(xié)同,CIlt;0.6強(qiáng)協(xié)同)確定70μmol/L GA與2μmol/L Sora為后續(xù)實(shí)驗(yàn)聯(lián)合用藥組藥物濃度,作用時(shí)間48 h。

        2.2 GA與Sora聯(lián)用對(duì)HepG2細(xì)胞增殖能力的影響加藥處理后各組細(xì)胞培養(yǎng)14 d,GA+Sora組細(xì)胞克隆數(shù)(73.0±7.6)明顯低于對(duì)照組(234.0±20.4)、GA組(147.0±12.1)和Sora組(129.3±13.3)(P值均lt;0.05)(圖1)。

        2.3 GA與Sora聯(lián)用對(duì)HepG2細(xì)胞凋亡的影響Annexin V-FITC/PI雙染實(shí)驗(yàn)結(jié)果(圖2)顯示,對(duì)照組、GA組、Sora組和GA+Sora組細(xì)胞凋亡率分別為(1.98±0.29)%、(15.17±1.56)%、(18.65±1.48)%和(34.60±5.36)%。與對(duì)照組比較,GA組、Sora組、GA+Sora組細(xì)胞凋亡率均明顯升高(P值均lt;0.05);與GA組、Sora組比較,GA+Sora組細(xì)胞凋亡率顯著升高(P值均lt;0.05)。

        2.4 GA和Sora聯(lián)用對(duì)HepG2細(xì)胞遷移能力的影響加藥處理24 h后,對(duì)照組、GA組、Sora組和GA+Sora組細(xì)胞遷移率分別為(55.59±5.08)%、(29.34±4.36)%、(21.80±5.16)%和(6.47±2.75)%。與對(duì)照組比較,GA組、Sora組和GA+Sora組細(xì)胞遷移率均降低(P值均lt;0.05);GA組與Sora組細(xì)胞遷移率比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Pgt;0.05);與GA組、Sora組比較,GA+Sora組細(xì)胞遷移率降低(P值均lt;0.05)(圖3)。

        2.5 GA與Sora聯(lián)用對(duì)HepG2細(xì)胞侵襲能力的影響Transwell實(shí)驗(yàn)24 h后,對(duì)照組、GA組、Sora組和GA+Sora組HepG2細(xì)胞穿膜細(xì)胞數(shù)分別為223.7±13.0、168.3±10.9、155.3±29.1和62.7±19.7,與對(duì)照組比較,GA組、Sora組和GA+Sora組穿膜細(xì)胞數(shù)均降低(P值均lt;0.05);與GA組、Sora組比較,GA+Sora組穿膜細(xì)胞數(shù)明顯降低(P值均lt;0.05)(圖4)。

        2.6 GA與Sora聯(lián)用對(duì)HepG2細(xì)胞MMP-2、MMP-9和凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)的影響與對(duì)照組比較,GA組、Sora組和GA+Sora組細(xì)胞中MMP-2和MMP-9表達(dá)水平均降低(P值均lt;0.05),凋亡相關(guān)蛋白Bax和Cleaved caspase-3蛋白表達(dá)均增加(P值均lt;0.05),Bcl-2蛋白表達(dá)降低(P值均lt;0.05);與GA組和Sora組比較,GA+Sora組細(xì)胞中MMP-2和MMP-9表達(dá)水平均明顯降低(P值均lt;0.05),凋亡相關(guān)蛋白Bax和Cleaved caspase-3蛋白表達(dá)均增加(P值均lt;0.05),Bcl-2蛋白表達(dá)降低(P值均lt;0.05)(圖5,表2)。

        2.7 GA與Sora聯(lián)用對(duì)裸鼠腫瘤生長(zhǎng)的影響4組裸鼠在喂養(yǎng)過(guò)程中,精神、飲食及排便均比較正常,體質(zhì)量在喂養(yǎng)過(guò)程中增加,其中GA組和GA+Sora組體質(zhì)量增加較多,其次為Sora組,Sora組與對(duì)照組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Pgt;0.05)。與對(duì)照組比較,GA組、Sora組及GA+Sora組均顯著抑制裸鼠腫瘤的生長(zhǎng)和腫瘤大?。≒值均lt;0.05);與Sora組比較,GA+Sora組裸鼠腫瘤的體積和質(zhì)量明顯減少(P值均lt;0.05)(圖6)。

        3討論

        肝癌是我國(guó)常見(jiàn)的惡性實(shí)體腫瘤[18]。Sora是治療晚期肝癌的一線靶向藥物,具有抑制腫瘤細(xì)胞增殖及阻斷腫瘤血管生成的雙重抗腫瘤作用[19]。多項(xiàng)國(guó)際性臨床試驗(yàn)結(jié)果表明Sora可延長(zhǎng)晚期肝癌患者生存期、提高生存質(zhì)量,但耐藥性和毒副作用限制了其臨床應(yīng)用。據(jù)報(bào)道,許多從中草藥提取的小分子與化療藥物聯(lián)合使用時(shí)表現(xiàn)出了增強(qiáng)的臨床療效[20-21]。GA具有抗腫瘤、抗炎、抗氧化、抗菌、抗糖尿病等多種藥理活性。張仲衛(wèi)等[22]研究結(jié)果表明,GA聯(lián)合順鉑在體內(nèi)外均具有協(xié)同抗食管癌的作用。楊勤龍[23]使用含有GA成分的中藥大黃墊蟲(chóng)丸治療食管癌患者,患者病情逐漸好轉(zhuǎn)。本研究前期結(jié)果顯示,GA對(duì)肝癌細(xì)胞的生長(zhǎng)、遷移和侵襲均具有顯著的抑制作用,并通過(guò)線粒體途徑促進(jìn)肝癌細(xì)胞凋亡[13]。這些結(jié)果提示,GA可與其他化療藥物聯(lián)合應(yīng)用于腫瘤治療。本實(shí)驗(yàn)首先觀察GA聯(lián)合Sora抑制HepG2細(xì)胞增殖的協(xié)同抑制作用,結(jié)果顯示,GA與Sora對(duì)肝癌HepG2細(xì)胞增殖均具有抑制作用,兩藥聯(lián)合對(duì)HepG2細(xì)胞抑制作用更明顯。Sora作用HepG2細(xì)胞48 h的IC50值為(9.87±0.98)μmol/L,與70μmol/L GA(IC30)聯(lián)合用藥后,IC50降至(2.06±0.35)μmol/L,且不同濃度Sora與70μmol/L GA聯(lián)合用藥CI值均lt;1。為進(jìn)一步證實(shí)GA與Sora聯(lián)合體內(nèi)協(xié)同抗肝癌作用,本研究在裸鼠肝癌移植瘤模型中測(cè)定了GA單藥組(80 mg/kg)、Sora單藥(20 mg/kg)組及GA(80 mg/kg)和Sora(20 mg/kg)聯(lián)用組的腫瘤生長(zhǎng)情況,結(jié)果顯示,與對(duì)照組、GA或Sora單藥組相比,聯(lián)用組則腫瘤體積明顯減少,GA與Sora聯(lián)合應(yīng)用抗腫瘤效果最佳。體外、體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果均提示GA聯(lián)合Sora有協(xié)同抗肝癌作用,可降低Sora劑量,減少不良反應(yīng),這對(duì)于臨床用藥有重要的指導(dǎo)意義。

        Sora是一種多靶點(diǎn)抗腫瘤藥,其藥理機(jī)制之一是通過(guò)抑制Raf/Mek/Erk信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路抑制腫瘤生長(zhǎng),促進(jìn)細(xì)胞凋亡。本研究從細(xì)胞凋亡角度觀察GA化療增敏作用及可能機(jī)制,結(jié)果顯示,GA與Sora聯(lián)用可顯著增加HepG2細(xì)胞凋亡比例。Bcl-2蛋白家族是線粒體途徑凋亡的主要調(diào)控因子,家族中的Bcl-2是一個(gè)主要的抑凋亡蛋白,通過(guò)阻止線粒體細(xì)胞色素C的釋放發(fā)揮抗凋亡作用,Bax是主要的促凋亡蛋白,通過(guò)增加線粒體膜通透性,釋放細(xì)胞色素C而引起凋亡發(fā)生[24]。Bax蛋白的高表達(dá)、Bcl-2蛋白的低表達(dá)作用于線粒體,導(dǎo)致線粒體膜通透性轉(zhuǎn)運(yùn)孔開(kāi)放,細(xì)胞色素C、Smac等凋亡相關(guān)因子釋放入胞漿,進(jìn)而激活Caspase-3,引起細(xì)胞凋亡[25]。本研究發(fā)現(xiàn)GA對(duì)Sora化療增敏的作用機(jī)制與升高促凋亡蛋白Bax表達(dá)、降低抑凋亡蛋白Bcl-2表達(dá),增加凋亡蛋白Caspase-3的活化有關(guān)。

        腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移是癌癥死亡的主要原因,肝癌的高死亡率與肝癌細(xì)胞的高轉(zhuǎn)移和高侵襲力密切相關(guān)[26]。本研究劃痕抑制和Transwell侵襲實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,GA和Sora單藥對(duì)HepG2細(xì)胞遷移和侵襲能力的抑制作用較弱,聯(lián)用后可顯著降低HepG2細(xì)胞凋亡遷移和侵襲能力。細(xì)胞外基質(zhì)降解和穿透基底膜是腫瘤發(fā)生侵襲和轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵步驟,MMP能夠降解基底膜和細(xì)胞外基質(zhì)中的Ⅳ型膠原、層粘連蛋白和彈性蛋白等成分,從而促進(jìn)癌細(xì)胞對(duì)鄰近和遠(yuǎn)端組織的遷移和侵襲[26]。研究顯示MMP-2和MMP-9與腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移和預(yù)后密切相關(guān)[27]。Western Blot分析結(jié)果顯示聯(lián)合用藥組MMP-2和MMP-9表達(dá)水平顯著降低,GA與Sora聯(lián)用可通過(guò)降低MMP-2和MMP-9蛋白的表達(dá),抑制肝癌細(xì)胞的遷移和侵襲。

        綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)GA與Sora在體內(nèi)、體外抗肝癌作用上均發(fā)揮協(xié)同作用,這種協(xié)同作用可能與促進(jìn)肝癌細(xì)胞凋亡、抑制遷移和侵襲有關(guān)。這些結(jié)果提示將GA與Sora聯(lián)合使用可能是一個(gè)有前景的肝癌臨床治療策略。課題組后續(xù)將從細(xì)胞遷移、侵襲信號(hào)通路及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)等角度進(jìn)一步深入探索GA對(duì)Sora化療增敏的作用機(jī)制,以期為臨床提高肝癌治療效果提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

        倫理學(xué)聲明:本研究方案于2024年1月6日經(jīng)由吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)審批,批號(hào):2024年研審第17號(hào)。符合實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物管理與使用準(zhǔn)則。

        利益沖突聲明:本文不存在任何利益沖突。

        作者貢獻(xiàn)聲明:劉百坤負(fù)責(zé)課題設(shè)計(jì),資料分析,撰寫(xiě)論文;王志茹參與收集數(shù)據(jù),修改論文;趙文靜負(fù)責(zé)擬定寫(xiě)作思路,指導(dǎo)撰寫(xiě)文章并最后定稿。

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        收稿日期:2024-07-09;錄用日期:2024-09-18

        本文編輯:王亞南

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