酪氨酸激酶抑制剂吉非替尼对人肝癌细胞株HepG2生物学行为的影响

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原发性肝细胞性肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)的生物学特性非常复杂,肿瘤发展快,术后复发率高,预后较差。近年来,一些新的方法及新模式相继引入肝癌临床治疗,确立了以外科手术为主的肝癌综合治疗概念。提高肝癌治疗疗效的关键在于预防和治疗术后复发,以及选择合理的综合治疗方案。由于分子生物学的迅猛发展,使得肿瘤的生物治疗成为继手术、放疗、化疗之后的第四种治疗模式,而分子靶向药物在多种实体瘤的临床应用,更充满了生机和活力。吉非替尼(Gefitinib)是近年发现的一种小分子表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂。对许多肿瘤细胞株和动物肿瘤生长均有抑制作用,Gefitinib可以抑制细胞增殖,诱导细胞周期阻滞和细胞凋亡,并具有抗血管生成活性和抗转移特性;还能逆转肿瘤细胞的耐药性,增强细胞毒性药物的生长抑制效应。目前研究结果显示Gefitinib可以抑制许多类型癌细胞的生长,但其在肝癌中的治疗作用,目前未见系统报道。本研究用Gefitinib作用于HepG2细胞,通过MTT试验,流式细胞术检测酪氨酸激酶抑制剂Gefitinib对HepG2细胞的抑制作用及其凋亡。应用免疫细胞化学染色技术,检测Gefitinib作用于人肝癌细胞株HepG2后,表皮生长因子受体(epidermal growth factorreceptorEGFR)、骨桥蛋白(osteopontin,OPN)、ki-67表达的改变。探讨分子靶向药物Gefitinib对肝癌生长及转移的抑制作用。目的:用EGFR酪氨酸激酶受体抑制剂Gefitinib处理HepG2细胞,研究Gefitinib对HepG2细胞生物学行为的影响。方法:应用EGFR酪氨酸激酶受体抑制剂Gefitinib作用于对数生长期的HepG2细胞。此部分实验分对照组和3个药物处理组。对照组的药物浓度为0μmol/ml,药物处理组的药物浓度分别为2μmol/ml、4μmol/ml、8μmol/ml。将不同浓度药物加入接种好HepG2细胞的培养板中,每组3个复孔并将细胞放于5%CO2、37℃细胞培养箱中培养24小时后,用免疫细胞化学技术检测EGFR、OPN、ki-67的表达变化。计算出阳性细胞率并用统计软件spss13.0进行分析。通过MTT法检测HepG2细胞的抑制率,此部分实验分为7个不同Gefitinib浓度组。分别为:I1=0μmol/ml,I2=0.5μmol/ml,I3=1μmol/ml,I4=2μmol/ml,I5=4μmol/ml,I6=8μmol/ml,I7=16μmol/ml.将不同浓度药物加入接种好HepG2细胞的培养板中,每组6个复孔。对照组仅加入新鲜培养液。其中3个复孔培养24小时,另外3个复孔培养48小时。之后用MTT法检测24小时和48小时的不同药物浓度组的细胞抑制率。分别取24小时和48小时不同药物浓度细胞抑制率的均值并用统计软件spss13.0做图分析。流式细胞仪检测细胞凋亡的变化。此部分实验分4个不同Gefitinib浓度组。分别为0μmol/ml、2μmol/ml、4μmol/ml、8μmol/ml。余方法同上。分别取24小时和48小时不同药物浓度组细胞,用流式细胞仪检测各组细胞凋亡率并用统计软件spss13.0做图分析。结果:免疫细胞化学染色见对照组细胞EGFR定位于细胞的细胞膜与细胞浆,呈强阳性表达。经Gefitinib处理的HepG2细胞,EGFR表达明显降低。并且有一定的药物浓度依赖性。方差分析结果显示:对照组和处理组差异有统计学意义(F=194.558 P<0.05)。且两两比较均具有显著性差异(P<0.05)。Ki-67定位于细胞核内,呈阳性表达,阳性细胞核被染成棕黄色或棕褐色。处理组Gefitinib浓度为2μmol/ml时,细胞形态发生改变,呈梭型,当浓度为4μmol/ml,ki-67表达明显降低,胞浆减少,部分细胞胞膜不完整。8μmol/ml时ki-67的表达较4μmol/ml组显著降低。方差分析结果显示:对照组和处理组差异有统计学意义(F=187.097 P<0.05)。两两比较均有显著性差异(P<0.05)。OPN主要表达于细胞胞膜和胞浆内,随着处理组Gefitinib浓度的增大,OPN的表达明显降低。方差分析结果显示:对照组和处理组差异有统计学意义(F=100.492 P<0.05),除4μmol/ml处理组与2μmol/ml处理组之间差别无统计学意义外,其余两两比较均有统计学意义(P<0.05)。MTT法检测显示:Gefitinib对HepG2细胞有抑制作用,药物处理组与对照组(浓度0μmol/ml为对照组)之间细胞抑制率存在显著性差异(p<0.05)。流式细胞仪检测HepG2细胞凋亡率显示:对照组细胞HepG2细胞24h细胞凋亡率均数3.01%,48h细胞凋亡率均数4.05%,Gefitinib处理组:2μmol/ml组培养24h后细胞凋亡率均数为13.83%,48小时后,细胞凋亡率均数16.24%;4μmol/ml组24h后细胞凋亡率均数为20.09%,48h细胞凋亡率均数为24.20%;8μmol/ml组,24h细胞凋亡率均数为59.85%,48h细胞凋亡率均数为68.08%。随着Gefitinib作用浓度增加,细胞凋亡率逐渐增加;相同的Gefitinib浓度,细胞凋亡率随着Gefitinib作用时间延长而增加,细胞发生凋亡具有剂量、时间依赖关系。提示Gefitinib可能通过诱导HepG2细胞凋亡从而抑制细胞生长。结论:1不同Gefitinib浓度处理的HepG2细胞EGFR、OPN、ki-67的表达有显著性差异,其蛋白表达随药物浓度的增加而降低。表明Gefitinib在体外有抑制HepG2细胞转移及侵袭的作用。2 Gefitinib具有体外抑制HepG2细胞生长及诱导肝癌细胞凋亡的作用。并随着Gefitinib的浓度增大,其对HepG2细胞的抑制和促凋亡作用也增加。而且这种作用也有一定的时间依赖性。
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