丙酮酸乙酯对裸鼠胰腺癌生长的抑制作用

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背景:在世界上与癌症相关性的死亡原因中胰腺癌占第四位,且其预后很差。它的5年生存率仅在5%左右,且确诊后存活时间仅6个月。直到现在,胰腺癌的治疗方案仍停留在外科切除术上。但由于胰腺癌的侵袭性,大部分胰腺癌患者在确诊时已发生早期转移,仅有少数患者具备手术条件。即使在有条件进行手术治疗的患者中,由于早期复发及转移的发生,该类患者的长期预后结果并不令人满意。尽管在胰腺癌的生物学认知方面取得很大进展,但涉及到早期转移、复发以及术后恢复等方面的分子及细胞机制仍知之甚少。在我国,随着人们生活水平的提高,胰腺癌发病率有逐年增高的趋势。近年来,大量研究发现,炎症在肿瘤形成、生长和转移中发挥重要作用,而免疫细胞如巨噬细胞、NK细胞、树突细胞和中性粒细胞则通过分泌大量细胞因子促进肿瘤生长和转移,这些细胞因子包括早期释放的因子如血清肿瘤坏死因子-a(TNF-α)、白细胞介素(ID-1β、IL-6和晚释放因子高迁移率族蛋白(HMGB)1。这些炎症因子不仅为肿瘤的生长提供了所需的微环境,且在诱发及促进肿瘤的发展及转移中发挥了重要的作用。丙酮酸乙酯(EP)是一种化工原料,大量研究发现,丙酮酸乙酯能够降低脓毒症及系统性炎症对小鼠的致死率,并且在休克、缺血-再灌注损伤及急性胰腺炎等动物模型中具备改善器官损伤及功能紊乱的作用。EP不仅在机体内外都可阻止NF-κB信号通道的激活亦可抑制炎症因子如TNF-α、IL-1β、IL-6、HMGB-1的释放。我们体外研究发现,EP通过抑制HMGB1的表达,进而抑制胰腺癌细胞增殖和诱导细胞凋亡,本研究在前期体外研究基础上,有理由推测EP在有机体内也可能通过抑制炎症因子的释放从而抑制肿瘤的生长。故构建异位移植胰腺癌动物模型,探索EP在体内对胰腺癌生长的抑制作用。目的:探索丙酮酸乙酯对裸鼠胰腺癌的生长抑制作用及其可能机制。方法:选用人胰腺癌细胞系SW1990构建裸鼠胰腺癌动物模型,不同剂量的丙酮酸乙酯(50mg/kg和100mg/kg)在裸鼠注射人胰腺癌细胞系SW1990后1小时开始应用(早期治疗组),腹腔注射,每日一次,连续14天;另组动物在细胞注射制模12天开始(晚期治疗组)给予丙酮酸乙酯(100mg/kg,,腹腔注射,每日一次,连续14天),肿瘤体积每周测量两次。细胞注射33天,处死动物,取出肿瘤称重,计算抑瘤率,ELISA法检测血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-1β、IL-6和高迁移率族蛋白(HMGB)1。结果:丙酮酸乙酯能明显抑制裸鼠胰腺癌生长,治疗组无论是在肿瘤体积和肿瘤重量上都有显著差异(P均<0.01)。在早期治疗组中,高剂量丙酮酸乙酯(100mg/kg)抑瘤作用明显强于低剂量治疗组(50mg/kg)(P<0.05)。剂量相同情况下(100mg/kg),早期治疗组抑瘤作用明显强于晚期治疗组(p<0.01)。早期治疗能明显降低血清TNF-α、IL-1β、IL-6和HMGB1浓度。结论:丙酮酸乙酯能明显抑制胰腺癌的生长,有望成为治疗胰腺癌有用的药物,其机制可能是抑制多种细胞因子的分泌。
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