選擇性環(huán)氧合酶-2抑制劑抗胃癌作用機制的研究.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化為前列腺素H<,2>(prostaglandin，PGH<,2>)的化學反應的限速酶，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)的過度表達與消化系腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關，為消化系腫瘤的化學預防和治療提供了新的作用靶點。體內外研究已證明，選擇性COX-2抑制劑能預防結腸癌發(fā)生、發(fā)展和轉移，并已成功應用于

2、結腸癌的化學預防。近年來，選擇性COX-2抑制劑在消化系腫瘤防治中的應用及其在抗腫瘤作用的分子生物學機制等方面取得了不少進展，但對胃癌及其癌前病變的作用及相關機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胃癌化學預防中信號轉導通路相關基因表達影響的研究 目的：從信號轉導通路探討選擇性環(huán)氧合酶(COX)-2抑制劑尼美舒利對乙基硝基亞硝基胍(ENNG)誘導大鼠胃癌及癌前病變化學預防

3、作用的機制。 方法：按照給藥方法和病理結果將大鼠胃組織標本分為三組：尼美舒利預防組， ENNG誘導癌前組和陰性對照組；每組5份標本，混合后各組分別抽提胃粘膜標本RNA。采用大鼠“信號轉導通路發(fā)現者”基因芯片分別對尼美舒利預防組、ENNG誘導癌前組和陰性對照組的信號轉導通路相關基因的表達譜進行分析；應用RT-PCR方法對部分芯片結果進行驗證。 結果：尼美舒利預防組與ENNG誘導癌前組相比，共有56個基因的表達水平有顯著差

4、異：有20個基因表達上調(大于2倍)，有36個基因表達下調(小于50％)。 結論：基因表達譜生物芯片技術可以獲得選擇性COX-2抑制劑尼美舒利在ENNG誘導胃癌過程中信號轉導通路改變信息，對于從信號轉導方面進一步明確尼美舒利對胃癌化學預防作用的機制具有指導意義。 第二部分尼美舒利依賴和不依賴環(huán)氧合酶-2途徑抗胃癌細胞作用機制的研究 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胞作用

5、的機制。 方法：采用COX-2 RNA干擾(RNAi)技術處理胃癌細胞系AGS，沉默其mRNA表達。根據處理方式不同將AGS細胞標本分為四組：AGS-l為尼美舒利處理AGS細胞；AGS-2為RNAi加尼美舒利處理的AGS細胞；AGS-3為RNAi處理AGS細胞；AGS-4為未經任何處理的對照組AGS細胞(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>的基因表達情況。 結果：COX-2、Bcl-2、p21<'Wafl>和p27<'Kipl>基因RT-PCR檢測的mRNA和Western Blotting檢測的蛋白質的趨勢基本一致。COX-2基因表達結果顯示，與AGS.4相比，AGS-1、AGS-2和AGS-3的表達均顯著降低(P<0.05)，AGS-1、AGS.2和AGS-3三者之間表達無顯著差異(p>0.05)；Bcl.2基因表達結果顯示，AGS-l、AGS-

7、2和AGS-3與AGS-4相比，表達顯著降低(p<0.05)，AGS-l、AGS-2和AGS-3三者之間的表達無顯著差異(P>0.05)；p21<'wafi>和p27<'Kipl>的表達結果基本一致，AGS-l和AGS-2與AGS.4相比，表達顯著增加(p<0.05)，但AGS-3和AGS-4的表達無顯著差異(p>0.05)。 結論：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，通過不依賴COX-

8、2途徑誘導p27<' Kipl>和p21<'wafl>基因表達，從而發(fā)揮其抗胃癌細胞作用。 第三部分維生素E對胃癌細胞系N3S環(huán)氧合酶一2轉錄和活性的影響 目的：探討維生素E對胃癌細胞系AGS COX-2轉錄和活性的影響。 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細胞進行干預，作用16h和24h后，以逆轉錄聚合酶鏈反

9、應(RT-PCR)檢測COX一2mRNA和COX-1 mRNA的表達，以COX活性檢測試劑盒檢測COX一2和COX一1活性。結果：與空白對照組相比，3種維生素E對AGS細胞COX一2mRNA、COX一1 mRNA的表達和COX一1活性均無顯著影響。α一生育酚和γ一生育酚對AGS細胞的COX-2活性具有抑制作用，且這種抑制作用呈劑量和時間依賴性，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用對COX一2活性的抑制作用具有協同性。 結論：維生素E對胃癌細胞的COX-2活性具有抑制作用，與選擇性COX一2抑制劑尼美舒利聯用時兩者的抑制作用具有協同性，這為維生素E或維生素E聯合選擇性COX一2抑制劑在胃癌化學預防中的應用提供了新的理論依據。 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制以及與維生素E聯合應用于對胃癌化學防治的機制進行了較深入的探討。發(fā)現基因表達譜生物芯片技