蝎毒多肽提取物抑制胰腺癌細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移及相關(guān)機(jī)制.pdf

1、背景:胰腺癌（pancreatic cancer，PC）是常見(jiàn)的消化系惡性腫瘤，患者就診時(shí)已有80％發(fā)生局部侵襲和轉(zhuǎn)移，5年生存率低于5％。在我國(guó)，隨著人們飲食結(jié)構(gòu)的變化及人口平均壽命的延長(zhǎng)，此病有逐年升高的趨勢(shì)，成為消化系腫瘤治療的熱點(diǎn)課題之一。確立有效的抑制轉(zhuǎn)移治療靶向，尋找一種有效抑制其轉(zhuǎn)移的藥物具有重要意義。從祖國(guó)傳統(tǒng)動(dòng)植物中藥資源中尋找抗腫瘤創(chuàng)新性藥物是中藥研究的方向。東亞鉗蝎是蝎類的一種，具有熄風(fēng)解痙、攻毒散結(jié)、通絡(luò)止痛的功

2、效。近年研究證明，全蝎及其提取物對(duì)多種腫瘤細(xì)胞和部分移植性腫瘤有直接抑制作用。我們從東亞鉗蝎蝎毒中提取了分子量在6000～7000，由50～60個(gè)氨基酸組成的多肽成分，命名為蝎毒多肽提取物（polypeptide extract from scorpion venom，PESV）。本研究組前期實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，PESV不僅對(duì)腫瘤細(xì)胞具有凋亡誘導(dǎo)作用，而且還可抑制腫瘤血管生成，提高荷瘤機(jī)體免疫功能，對(duì)肝癌、前列腺癌等多種腫瘤細(xì)胞有明顯的抗轉(zhuǎn)移

3、作用，但其抗腫瘤的確切機(jī)制尚未全面闡明，關(guān)于其抗胰腺癌細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移的研究亦未見(jiàn)報(bào)道。 目的:研究蝎毒多肽提取物PESV對(duì)人高轉(zhuǎn)移胰腺癌細(xì)胞MIA-PaCa2-3侵襲轉(zhuǎn)移相關(guān)能力的影響及其作用的機(jī)制。為PESV在臨床上治療胰腺腫瘤提供理論根據(jù)。 方法:培養(yǎng)高轉(zhuǎn)移的人胰腺癌細(xì)胞系MIA-PaCa2-3，通過(guò)細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)（MTT比色法）觀察在PESV影響下腫瘤細(xì)胞活性及增殖情況；選擇PESV對(duì)腫瘤細(xì)胞的無(wú)毒劑量，通過(guò)細(xì)胞黏附實(shí)

4、驗(yàn)、體外侵襲模型Transwell小室法和細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)分別檢測(cè)PESV干預(yù)對(duì)MIA-PaCa2-3細(xì)胞的黏附能力、侵襲能力和運(yùn)動(dòng)能力的影響；應(yīng)用免疫細(xì)胞化學(xué)實(shí)驗(yàn)SP法和蛋白印跡實(shí)驗(yàn)檢測(cè)PESV對(duì)胰腺癌細(xì)胞的E-鈣粘蛋白、纖粘蛋白、尿激酶型纖溶酶原激活物和基質(zhì)金屬蛋白酶-9的蛋白表達(dá)水平的影響。 結(jié)果: 1． PESV對(duì)MIA-PaCa2-3細(xì)胞生長(zhǎng)的影響：PESV<20 mg·L-1時(shí)，MIA-PaCa2-3細(xì)胞的IR<

5、10．4％，對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)抑制作用不明顯；PESV>40 mg·L-1時(shí)，IR>30．5％，對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)具有明顯抑制作用（同對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P值均為0．000），PESV呈劑量依賴性抑制MIA-PaCa2-3細(xì)胞的增殖（實(shí)驗(yàn)組各濃度之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P<0．05）。細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)結(jié)果同時(shí)顯示，PESV對(duì)胰腺癌細(xì)胞有呈明顯時(shí)間效應(yīng)關(guān)系的增殖抑制作用，與對(duì)照組比較細(xì)胞增殖抑制作用明顯（P<0．05）。 2．PESV對(duì)MI

6、A-PaCa2-3細(xì)胞粘附能力的影響：黏附實(shí)驗(yàn)表明PESV可降低胰腺癌細(xì)胞的黏附力，PESV（40 mg·L-1）干預(yù)8小時(shí)后，10、20、40 mg·L-1的PESV的黏附抑制率分別為（10．1±1．5），（18．32±2．5），（30．33±4．7）％，與對(duì)照組比較均有顯著差異（P<0．05）。 3．PESV對(duì)MIA-PaCa2-3細(xì)胞侵襲能力的影響：3個(gè)濃度（10、20、40 mg·L-1）的PESV作用8小時(shí)侵襲力的抑制

7、率分別為（12．3±2．2）、（25．6±3．6）、（42．1±3．7）％，不同濃度組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=38．933，P=0．000），各濃度組與對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P值均為0．000）。 4．PESV對(duì)MIA-PaCa2-3細(xì)胞運(yùn)動(dòng)能力的影響：劃痕實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明PESV可以使細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)能力下降，PESV（40 mg·L-1）干預(yù)8小時(shí)后，腫瘤細(xì)胞運(yùn)動(dòng)能力的抑制率為（47．6±3．3）％，與對(duì)照組比較均有顯著差異

8、（P<0．05）。 5．PESV對(duì)MIA-PaCa2-3細(xì)胞MMP-9、FN、UPA和E-Cadherins表達(dá)的影響：免疫細(xì)胞化學(xué)檢測(cè)分析顯示，對(duì)照組和PESV組E-cad蛋白陽(yáng)性表達(dá)率（％）分別為40．6±2．56和85．5±3．32，F(xiàn)N蛋白陽(yáng)性表達(dá)率分別為86．5±4．12和43．9±2．63，UPA蛋白陽(yáng)性表達(dá)率分別為73．3±3．88和54．2±4．10，MMP-9蛋白陽(yáng)性表達(dá)率分別為74．9±3．76和44．5±1

9、．11，差異均有顯著性意義（P<0．05）。表明PESV干預(yù)后，胰腺癌細(xì)胞E-鈣粘蛋白陽(yáng)性表達(dá)細(xì)胞數(shù)量上升，灰度值明顯上調(diào)（P<0．05），F(xiàn)N、UPA及MMP-9蛋白陽(yáng)性表達(dá)數(shù)量減少，灰度值明顯下調(diào)（P<0．05）。 結(jié)論: 1．PESV濃度在>40mg·L-1時(shí)對(duì)胰腺癌MIA-PaCa2-3細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖具有時(shí)間和濃度依賴性抑制作用。 2．MIA-PaCa2-3細(xì)胞可表達(dá)MMP-9、UPA、FN及E-Cadh

10、erins蛋白，定位于細(xì)胞漿；PESV可以抑制胰腺癌細(xì)胞MMP-9、UPA和FN的分泌，增強(qiáng)E-Cadherins蛋白的表達(dá)，從而增加胰腺癌MIA-PaCa2-3細(xì)胞之間的粘附性，抑制其降解周圍細(xì)胞外基質(zhì)和基底膜。推斷PESV可能通過(guò)影響MMP-9、FN、UPA及粘附因子E-Cadherins而影響腫瘤細(xì)胞的侵襲性。 3．PESV在具有較弱抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)作用的同時(shí)，可抑制癌細(xì)胞穿過(guò)人工基底膜，并具有抑制腫瘤細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)能力的作用