阿美替尼对结肠癌SW620、HT29细胞增殖、侵袭迁移和凋亡的作用及机制(三)
2.2 阿美替尼诱导SW620、HT29细胞凋亡
SW620、HT29细胞给予不同浓度阿美替尼(0、1、2、4μmol/L)培养24h后,流式细胞仪上机检测凋亡。结果显示,与对照组相比,随着阿美替尼给药浓度增加,SW620和HT29细胞凋亡率显著增加,具有剂量依赖性。
采用Western blot实验对凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2进行检测,与对照组相比,不同浓度阿美替尼(1、2、4μmol/L)处理组SW620和HT29细胞中Bax蛋白表达显著升高、Bcl-2蛋白表达显著降低。
2.3 阿美替尼抑制SW620、HT29细胞侵袭、迁移
SW620、HT29细胞给予不同浓度阿美替尼(0、1、2、4μmol/L)培养24h,观察细胞侵袭和迁移数目,与对照组相比,给予阿美替尼(1、2、4μmol/L)组细胞的侵袭和迁移数目显著减少。
采用Western blot实验对侵袭迁移相关蛋白E-Cadherin、Vimentin进行检测,与对照组相比,不同浓度阿美替尼(1、2、4μmol/L)处理组SW620和HT29细胞中E-Cadherin蛋白表达显著升高、Vimentin蛋白表达显著降低。
2.4 阿美替尼体内抗肿瘤作用
为了评价阿美替尼对结肠癌细胞体内生长的作用,本研究将SW620细胞移植到BALB/c裸鼠右前肢皮下制备裸鼠荷瘤模型。与对照组相比,阿美替尼抑制肿瘤生长,减缓裸鼠体重的降低,延长荷瘤裸鼠生存时间。
采用HE染色对心、肝、脾、肺、肾组织进行染色,观察阿美替尼对荷瘤小鼠的损伤作用,结果表明阿美替尼治疗没有造成明显的脏器损伤。
3 讨论
结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,多数患者在被诊断出患病时已经发生转移,即使通过手术治疗也容易复发?;埔┪锼淙痪哂忻飨缘目怪琢鲎饔?,但由于缺乏靶向性,在杀伤肿瘤细胞的同时,也可引起严重的不良反应。靶向药物治疗具有疗效好、副作用小等特点,在结肠癌的治疗中具有一定的优势。第3代EGFR-TKI奥西替尼可通过诱导结肠癌细胞发生自噬发挥抗肿瘤作用,奥西替尼通过刺激凋亡显著抑制结直肠癌细胞生长,且奥西替尼诱导的结肠癌细胞凋亡与其靶向EGFR T790M的活性无关。阿美替尼是在奥西替尼的基础上通过结构修饰获得的第3代酪氨酸激酶抑制剂,阿美替尼对肺癌有较好的治疗效果,但关于阿美替尼对结肠癌细胞作用的研究尚未见相关报道。本实验从体内外研究阿美替尼对结肠癌细胞SW620和HT29的作用,发现阿美替尼可以抑制SW620和HT29细胞增殖,诱导SW620、HT29细胞凋亡,促进Bax蛋白表达、降低Bcl-2蛋白表达,同时Transwell侵袭迁移实验结果表明阿美替尼可抑制SW620、HT29细胞侵袭迁移,促进E-Cadherin蛋白表达、降低Vimentin蛋白表达。荷瘤裸鼠体内实验结果表明阿美替尼可以抑制肿瘤发展、延缓裸鼠体重的降低、延长裸鼠生存时间,且对荷瘤小鼠的心、肝、脾、肺、肾等组织没有明显损伤。
肿瘤细胞侵袭和迁移是肿瘤恶化的主要原因,肿瘤复发和转移是影响结肠癌患者预后及导致患者死亡的主要因素。Transwell实验结果表明阿美替尼可以抑制SW620和HT29细胞的侵袭、迁移能力。上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transformation,EMT)是一种可逆的细胞过程,其在细胞生长过程中具有重要作用,EMT与细胞的侵袭、迁移及肿瘤发生发展有关。已有文献报道称EMT可以促进结肠癌细胞的侵袭迁移。上皮细胞标志物E-cadherin蛋白、间质细胞标志物Vimentin蛋白可以反映上皮表型的丧失和间充质细胞的再生,研究表明在EMT过程中观察到E-cadherin蛋白表达降低,Vimentin蛋白表达增加。本研究Western blot实验结果表明,给予阿美替尼后,SW620和HT29细胞E-cadherin蛋白表达上调,Vimentin蛋白表达下调。这些结果表明阿美替尼可以抑制结肠癌SW620和HT29细胞侵袭、迁移及EMT。
本课题组前期研究发现阿美替尼可以抑制非小细胞肺癌PC9、H1975细胞和乳腺癌MDA-MB-231细胞的增殖,诱导细胞凋亡。阿美替尼抑制PC9和H1975细胞增殖、侵袭、迁移的机制可能是抑制肿瘤细胞EMT过程和金属蛋白酶的表达;阿美替尼通过抑制EGFR/PI3K/Akt信号通路,抑制TNBC MDA-MB-231细胞的增殖,诱导细胞自噬和凋亡。
综上所述,阿美替尼作为第3代新型靶向治疗药物,可抑制SW620和HT29细胞增殖、侵袭、迁移,诱导细胞凋亡,作用机制可能与抑制肿瘤细胞EMT有关。本研究为结肠癌临床治疗提供了新的思路和策略,为扩大阿美替尼临床应用提供了实验和理论依据。
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