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肺癌是严重威胁人类健康的疾病之一，以手术为主的综合治疗成为治疗肺癌的标准模式，化疗药物在这种治疗模式下处于举足轻重的位置。CPT-11系广谱抗肿瘤药物，对消化道肿瘤、以肺癌为主的呼吸系统肿瘤、妇科肿瘤及造血系统肿瘤等都显示了良好的效果。CPT-11在体内主要通过羧酸酯酶转化为SN-38发挥细胞毒作用。为进一步了解肺癌局部CPT-11的活化，探讨CPT-11的抗肿瘤机制和对不同类型肺癌的细胞毒性；寻找一种可以预测CPT-11疗效，避免盲目用药的方法，以及更深入了解活化CPT-11的羧酸酯酶同工酶，以提高CPT-11的活化效率。我们设计实施了以下一系列实验。实验一：应用MTT法分别对2种小细胞肺癌和4种非小细胞肺癌细胞系（其中包括对顺铂耐药的细胞系A549/DDP）进行IC50检测。发现 CPT-11对非小细胞肺癌细胞系IC50值明显高于小细胞肺癌细胞系，A549细胞系和A549/DDP细胞系较其它细胞系对CPT-11的耐受性强。A549细胞系和对顺铂耐药的A549/DDP细胞系比较，IC50值差异不显著，（P>0.05）。各种肺癌细胞系包括小细胞肺癌和非小细胞肺癌对SN-38的敏感性均无显著差异（P>0.05）。 <WP=65>实验二：应用免疫组化方法对70例肺癌组织包括肺鳞癌35例、腺癌23例、小细胞肺癌12例进行免疫组化染色，检查羧酸酯酶表达。取其中46例肺癌标本（25例肺鳞癌、15例肺腺癌和6例小细胞肺癌）及其旁5cm以外的正常肺组织测拓扑异构酶Ⅰ活性。在35例鳞癌组织中，羧酸酯酶阳性17例，阳性率48.6%；肺腺癌12例表达阳性，11例阴性，阳性率52.2%。有9例小细胞肺癌阳性表达，阳性率75.0%。58例非小细胞肺癌组织共29例阳性，阳性率50.0%，小细胞肺癌羧酸酯酶阳性率高于非小细胞肺癌，但无统计学意义（P>0.05）。25例I期肺癌标本中有13例阳性，阳性率52.0%，II、III期肺癌标本分别有15例、10例表达阳性，阳性率分别为57.7%和52.6%，各期肺癌标本的羧酸酯酶表达无明显差异（P>0.05）。46例同时检测羧酸酯酶和拓扑异构酶Ⅰ活性的标本中，鳞癌、腺癌和小细胞肺癌的羧酸酯酶阳性表达率分别为52.0%、53.3%、66.7%。40例非小细胞肺癌、6例小细胞肺癌拓扑异构酶Ⅰ活性分别为22311±6832 u/mg protein和22532±7132 u/mg protein。二组资料无显著性差异（P>0.05）。正常肺组织和肺癌组织拓扑异构酶Ⅰ活性分别为15210±6380u/mg protein、22351±6582 u/mg protein，二者差异显著（P<0.05）。46例肺癌组织中共有25例羧酸酯酶阳性表达，其余21例无羧酸酯酶表达阴性，二者的拓扑异构酶Ⅰ活性比较无统计学差异（P>0.05）。另外不同分期肺癌组织的拓扑异构酶Ⅰ活性统计学分析也没有显著性差异（P>0.05）。实验三：参照Pindel 和Rod的方法，应用离子交换层析、吸附层析、凝胶过滤生化方法对人肝细胞匀浆处理，得到hCE-1和hCE-2；hCE-1、hCE-2在SDS-PAGE上表现大小约60KD的单一的泳带。氨基酸序列分析证明为hCE-1、hCE-2序列。分别将hCE-2和不同浓度hCE-1与CPT-11混合加入含有肺癌细胞的细胞培养液，MTT法测定IC50值，观察hCE对CPT-11细胞毒<WP=66>的影响。CPT-11与 hCE同功酶孵育后的细胞毒性：当20μg/ml 的hCE-2加入后，A549腺癌细胞和NCI-H446细胞的IC50值较对照组降低明显 ，表明 hCE-2增加了细胞系对CPT-11的敏感度。而在相同浓度hCE-1存在时，A549腺癌细胞和NCI-H446细胞的IC50值无明显减低。当5倍浓度的hCE-1加入时，对CPT-11的敏感度改变仍明显小于hCE-2。通过实验，我们得知：CPT-11和SN-38对肺癌细胞有细胞毒作用 ，后者作用明显强于前者， 肺癌细胞局部存在羧酸酯酶对CPT-11的活化，CPT-11通过转化为SN-38发挥细胞毒作用。CPT-11和SN-38与顺铂没有交差耐药性，需继续扩大样本实验。SN-38对小细胞肺癌细胞系有与对非小细胞肺癌系相近的细胞毒作用，而CPT-11对小细胞肺癌细胞系的细胞毒作用可能强于对非小细胞肺癌系的作用。A549、A549/DDP对CPT-11的敏感性明显弱于其它细胞系，对SN-38的敏感性与其它细胞无明显差别。肺癌病程发展过程中羧酸酯酶的表达和拓扑异构酶Ⅰ的活性没有发生明显变化，肺癌组织局部羧酸酯酶表达与否和拓扑异构酶Ⅰ的活性没有明显相互关联。肺癌组织可在局部利用羧酸酯酶活化CPT-11，小细胞肺癌的局部活化CPT-11能力可能强于非小细胞肺癌。为避免无效用药及药物毒副作用，同时对羧酸酯酶和拓扑异构酶Ⅰ检测是一种可行的预测肺癌对CPT-11治疗敏感性的措施。人肝细胞羧酸酯酶系可分离出hCE-1和hCE-2同功酶。hCE-2催化CPT-11的效率强于hCE-1，hCE-2是催化CPT-11的主要同功酶。hCE-2/ CPT-11酶前体药物组合显示了很强的细胞毒性。