選擇性環(huán)氧合酶-2抑制劑抗胃癌作用機(jī)制的研究.pdf

1、胃癌是人類最常見的惡性腫瘤之一。環(huán)氧合酶(cyclOOXvgenase，COX)是催化花生四烯酸轉(zhuǎn)化為前列腺素H<,2>(prostaglandin，PGH<,2>)的化學(xué)反應(yīng)的限速酶，存在COX-1和COX一2兩種同工酶。大量研究表明，環(huán)氧合酶一2(COX一2)的過度表達(dá)與消化系腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)，為消化系腫瘤的化學(xué)預(yù)防和治療提供了新的作用靶點(diǎn)。體內(nèi)外研究已證明，選擇性COX-2抑制劑能預(yù)防結(jié)腸癌發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移，并已成功應(yīng)用于

2、結(jié)腸癌的化學(xué)預(yù)防。近年來，選擇性COX-2抑制劑在消化系腫瘤防治中的應(yīng)用及其在抗腫瘤作用的分子生物學(xué)機(jī)制等方面取得了不少進(jìn)展，但對胃癌及其癌前病變的作用及相關(guān)機(jī)制的研究尚有待深入。 本研究分為三部分： 第一部分尼美舒利對乙基硝基亞硝基胍誘導(dǎo)胃癌化學(xué)預(yù)防中信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路相關(guān)基因表達(dá)影響的研究 目的：從信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路探討選擇性環(huán)氧合酶(COX)-2抑制劑尼美舒利對乙基硝基亞硝基胍(ENNG)誘導(dǎo)大鼠胃癌及癌前病變化學(xué)預(yù)防

3、作用的機(jī)制。 方法：按照給藥方法和病理結(jié)果將大鼠胃組織標(biāo)本分為三組：尼美舒利預(yù)防組， ENNG誘導(dǎo)癌前組和陰性對照組；每組5份標(biāo)本，混合后各組分別抽提胃粘膜標(biāo)本RNA。采用大鼠“信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路發(fā)現(xiàn)者”基因芯片分別對尼美舒利預(yù)防組、ENNG誘導(dǎo)癌前組和陰性對照組的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路相關(guān)基因的表達(dá)譜進(jìn)行分析；應(yīng)用RT-PCR方法對部分芯片結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。 結(jié)果：尼美舒利預(yù)防組與ENNG誘導(dǎo)癌前組相比，共有56個(gè)基因的表達(dá)水平有顯著差

4、異：有20個(gè)基因表達(dá)上調(diào)(大于2倍)，有36個(gè)基因表達(dá)下調(diào)(小于50％)。 結(jié)論：基因表達(dá)譜生物芯片技術(shù)可以獲得選擇性COX-2抑制劑尼美舒利在ENNG誘導(dǎo)胃癌過程中信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路改變信息，對于從信號轉(zhuǎn)導(dǎo)方面進(jìn)一步明確尼美舒利對胃癌化學(xué)預(yù)防作用的機(jī)制具有指導(dǎo)意義。 第二部分尼美舒利依賴和不依賴環(huán)氧合酶-2途徑抗胃癌細(xì)胞作用機(jī)制的研究 目的：從依賴和不依賴COX-2途徑探討選擇性COX-2抑制劑尼美舒利抗胃癌細(xì)胞作用

5、的機(jī)制。 方法：采用COX-2 RNA干擾(RNAi)技術(shù)處理胃癌細(xì)胞系A(chǔ)GS，沉默其mRNA表達(dá)。根據(jù)處理方式不同將AGS細(xì)胞標(biāo)本分為四組：AGS-l為尼美舒利處理AGS細(xì)胞；AGS-2為RNAi加尼美舒利處理的AGS細(xì)胞；AGS-3為RNAi處理AGS細(xì)胞；AGS-4為未經(jīng)任何處理的對照組AGS細(xì)胞(空白對照組)。采用RT-PCR和Western Blotting方法檢測COX-2、Bcl-2、p21<'wafl>和p27<

6、'Kipl>的基因表達(dá)情況。 結(jié)果：COX-2、Bcl-2、p21<'Wafl>和p27<'Kipl>基因RT-PCR檢測的mRNA和Western Blotting檢測的蛋白質(zhì)的趨勢基本一致。COX-2基因表達(dá)結(jié)果顯示，與AGS.4相比，AGS-1、AGS-2和AGS-3的表達(dá)均顯著降低(P<0.05)，AGS-1、AGS.2和AGS-3三者之間表達(dá)無顯著差異(p>0.05)；Bcl.2基因表達(dá)結(jié)果顯示，AGS-l、AGS-

7、2和AGS-3與AGS-4相比，表達(dá)顯著降低(p<0.05)，AGS-l、AGS-2和AGS-3三者之間的表達(dá)無顯著差異(P>0.05)；p21<'wafi>和p27<'Kipl>的表達(dá)結(jié)果基本一致，AGS-l和AGS-2與AGS.4相比，表達(dá)顯著增加(p<0.05)，但AGS-3和AGS-4的表達(dá)無顯著差異(p>0.05)。 結(jié)論：選擇性COX-2抑制劑尼美舒利通過依賴COX-2途徑抑制Bcl-2基因表達(dá)，通過不依賴COX-

8、2途徑誘導(dǎo)p27<' Kipl>和p21<'wafl>基因表達(dá)，從而發(fā)揮其抗胃癌細(xì)胞作用。 第三部分維生素E對胃癌細(xì)胞系N3S環(huán)氧合酶一2轉(zhuǎn)錄和活性的影響 目的：探討維生素E對胃癌細(xì)胞系A(chǔ)GS COX-2轉(zhuǎn)錄和活性的影響。 方法：以選擇性COX-2抑制劑尼美舒利作為陽性對照，應(yīng)用不同濃度的3種維生素E(α-生育酚、α-生育酚醋酸鹽和γ一生育酚)分別對AGS細(xì)胞進(jìn)行干預(yù)，作用16h和24h后，以逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反

9、應(yīng)(RT-PCR)檢測COX一2mRNA和COX-1 mRNA的表達(dá)，以COX活性檢測試劑盒檢測COX一2和COX一1活性。結(jié)果：與空白對照組相比，3種維生素E對AGS細(xì)胞COX一2mRNA、COX一1 mRNA的表達(dá)和COX一1活性均無顯著影響。α一生育酚和γ一生育酚對AGS細(xì)胞的COX-2活性具有抑制作用，且這種抑制作用呈劑量和時(shí)間依賴性，其中γ一生育酚的抑制作用更為明顯；α-生育酚醋酸鹽對COX一2活性無明顯抑制作用。α-生育酚或

10、γ一生育酚與尼美舒利聯(lián)用對COX一2活性的抑制作用具有協(xié)同性。 結(jié)論：維生素E對胃癌細(xì)胞的COX-2活性具有抑制作用，與選擇性COX一2抑制劑尼美舒利聯(lián)用時(shí)兩者的抑制作用具有協(xié)同性，這為維生素E或維生素E聯(lián)合選擇性COX一2抑制劑在胃癌化學(xué)預(yù)防中的應(yīng)用提供了新的理論依據(jù)。 總之，本研究對選擇性COX一2抑制劑尼美舒利抗胃癌作用的機(jī)制以及與維生素E聯(lián)合應(yīng)用于對胃癌化學(xué)防治的機(jī)制進(jìn)行了較深入的探討。發(fā)現(xiàn)基因表達(dá)譜生物芯片技