论文部分内容阅读
目的:根治性放化疗目前已成为中晚期食管癌的主要治疗手段,然而由于存在放疗抵抗性,食管癌的总体生存率仍很低。核输出蛋白1(exportin 1)又叫染色体区域稳定蛋白1(chromosome region maintenance 1,CRM1),在食管癌中表达增高,其表达水平与食管癌放射治疗预后不良相关。目前已经在直肠癌细胞和非小细胞肺癌细胞中研究证明了抑制CRM1增加了细胞放射敏感性,而抑制CRM1能否增加食管癌细胞的放射敏感性目前尚未见报道。KPT-330是CRM1选择性核输出抑制剂,目前已在非霍奇金淋巴瘤、急性髓系白血病等多种恶性肿瘤中开展了Ⅰ/Ⅱ期临床试验,研究结果表明KPT-330具有安全的抗肿瘤作用。本研究首次在食管癌细胞系ECA109中将KPT-330和放射治疗联合应用,探究KPT-330是否增加了食管癌细胞的放射敏感性及其作用机制。研究方法:采用MTT实验检测ECA109细胞经梯度浓度KPT-330(0、0.01、0.05、0.1、0.5、1、10、50umol/L)处理后72h的细胞活性变化并计算其半数抑制浓度(IC50);通过集落克隆形成实验检测ECA109细胞经0.1umol/L浓度的KPT-330处理12h后接受梯度照射剂量(0、2、4、6、8Gy)后对ECA109细胞生存分数的影响;为了探究其放射增敏机制,我们将ECA109细胞分为对照组、KPT-330单药组、单独照射组(IR组),照射联合KPT-330组(IR+KPT-330组):ECA109细胞接受KPT-330(0、0.1、0.3umol/L)处理12h后接受0或4Gy照射后24h,采用Western Blot方法检测CRM1、p53蛋白表达水平变化及p53蛋白核内外分布变化;ECA109细胞经KPT-330处理12h后给予0或4Gy照射后48h,流式细胞术检测以上各组细胞凋亡分数;ECA109细胞经KPT-330处理12h后接受0或4Gy照射后24h,流式细胞术检测以上各组细胞周期分布变化。结果:1、MTT实验:ECA109细胞经梯度浓度KPT-330处理72h后的IC50为0.9umol/L,且细胞活性随KPT-330浓度递增而逐渐下降。2、集落克隆形成实验结果表明0.1umol/L浓度的KPT-330联合放射治疗明显降低了食管癌ECA109细胞的增殖能力;在ECA109细胞中IR组和IR+KPT-330组的平均致死剂量D0值分别是3.36和1.65,细胞2Gy生存分数(survival fraction of 2Gy,SF2)分别为56.71%和44.89%,0.1umol/L浓度的KPT-330对ECA109细胞的放射增敏比(sensitization enhancement ratio,SER)是2.04。3、细胞凋亡实验结果分析表明,0.1umol/L浓度的KPT-330没有增加ECA109食管癌细胞凋亡率(P>0.05),提示0.1umol/L浓度的KPT-330对ECA109细胞没有药物毒性,而IR+KPT-330组与IR组比较KPT-330增加了射线诱导的ECA109细胞凋亡,且具有药物浓度依赖性,0.3umol/L浓度的KPT330联合照射组细胞凋亡更加明显,差异具有统计学意义(P<0.05)。4、细胞周期结果分析显示,KPT-330单药组(0.1、0.3umol/L)与对照组相比较增加了ECA109细胞G2/M期阻滞,差异具有统计学意义(P<0.05,P<0.05);与IR组比较,IR+KPT-330组明显增加了射线介导的ECA109细胞G2/M期阻滞,差异具有统计学意义(P<0.01,P<0.01)。5、Western Blot结果分析表明,KPT-330(0.1、0.3umol/L)单纯药物组较对照组明显降低了CRM1蛋白表达,差异具有统计学意义(P<0.05,P<0.05),且与对照组比较,KPT-330单纯药物组明显增加了p53蛋白表达水平,差异具有统计学意义(P<0.05,P<0.01);与IR组比较,IR+KPT-330组显著增加了p53蛋白表达,差异具有统计学意义(P<0.05,P<0.05)。核浆蛋白结果表明KPT-330单药组较对照组明显增加了核内p53蛋白水平(P<0.05,P<0.01),且放疗联合KPT-330组较单独放疗组增加了核内p53蛋白累积,差异具有统计学意义(P<0.05,P<0.01)。结论:本研究结果证明了KPT-330能够增加ECA109食管癌细胞的放射敏感性。其机制可能是KPT-330增加了核内p53蛋白表达、增加了细胞G2/M期阻滞、增强了射线诱导的细胞凋亡,该研究结果为食管癌临床治疗方式引入了新的思路。