AMD3100靶向拮抗CXCR4分子抑制Lewis肺癌進(jìn)展實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、背景和目的
　　 化療是腫瘤內(nèi)科治療的的主要手段。尤其是近幾十年,隨著高效細(xì)胞毒藥物的不斷問世,化療療效不斷提高。但由于細(xì)胞毒藥物作用靶點(diǎn)多為增殖較快的細(xì)胞DNA,它們?cè)谝种颇[瘤進(jìn)展的同時(shí)不可避免地給患者自身的組織和器官帶來一定的毒性,有些甚至是致命性的。為了避免細(xì)胞毒藥物的不良反應(yīng),近十余年來國內(nèi)外逐漸興起分子靶向藥物的研究熱潮,并取得了長(zhǎng)足進(jìn)展。這些分子靶向藥物主要從分子水平上特異性地作用于腫瘤細(xì)胞或腫瘤組織中的細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)

2、通路、細(xì)胞因子及其受體等,對(duì)正常的組織和器官影響較小,表現(xiàn)出高效低毒的特征。
　　 CXCR4分子為高度保守的G蛋白跨細(xì)胞膜蛋白受體,在腫瘤細(xì)胞表面普遍表達(dá),在腫瘤缺氧的微環(huán)境中,腫瘤細(xì)胞CXCR4的表達(dá)會(huì)上調(diào)。CXCR4與其唯一配體CXCL12(SDF-1,stromal-dervied factor-1)相互作用參與腫瘤的增值、血管生成、轉(zhuǎn)移等惡性生物學(xué)行為。因此,我們?cè)O(shè)想應(yīng)用一種特異性的CXCR4拮抗劑(AMD3100)阻

3、斷CXCR4/CXCL12軸可能會(huì)起到抑制腫瘤進(jìn)展的作用。
　　 既往研究表明腫瘤所分泌的一些“腫瘤來源的因子”能夠動(dòng)員骨髓中的大量幼稚細(xì)胞出髓。這些幼稚細(xì)胞處在不同的分化階段,在荷瘤鼠外周血和脾臟共表達(dá)CD11b,Gr1分子,對(duì)荷瘤鼠免疫起著抑制作用,被稱為“髓源抑制性細(xì)胞”。
　　 AMD3100通過阻斷骨髓造血細(xì)胞上表達(dá)的CXCR4分子與其配體CXCL12結(jié)合,動(dòng)員人和鼠類造血干細(xì)胞出髓,同時(shí)可能影響T、B淋巴細(xì)胞

4、通過CXCR4受體向淋巴組織和胸腺內(nèi)的特定微環(huán)境發(fā)生歸巢和從這些器官內(nèi)的特定的微環(huán)境中游出,進(jìn)而影響其發(fā)育成熟和執(zhí)行免疫監(jiān)視功能。這些動(dòng)員出髓的大量的幼稚細(xì)胞在荷瘤鼠外周血及脾臟積聚可能也表現(xiàn)出“髓源抑制性細(xì)胞”的特征抑制患者免疫。
　　 因此,我們利用荷Lewis肺癌小鼠及高表達(dá)CXCR4的Lewis肺癌為研究對(duì)象,觀察向荷瘤鼠腹腔連續(xù)注射AMD3100后對(duì)Lewis肺癌進(jìn)展及荷瘤鼠脾臟“髓源抑制性細(xì)胞”積聚的影響,探討CXC

5、R4是否是很好的分子作用靶點(diǎn),為臨床研發(fā)分子靶向藥物提供依據(jù)。
　　 材料和方法：
　　 60只皮下接種Lewis肺癌細(xì)胞的C57BL/6小鼠隨機(jī)分為兩組,即PBS組和AMD3100組,每組均30只。PBS組荷瘤鼠腹腔只注射PBS液0.2ml/只。AMD3100組荷瘤鼠腹腔注射溶解有AMD3100[2mg(kg·d)]的PBS液0.2ml/只。兩組荷瘤鼠均每日腹腔注射一次,持續(xù)26天。隔日測(cè)兩組荷瘤鼠體重,記錄成瘤時(shí)間,

6、觀察小鼠飲食、活動(dòng)等一般狀況。26天后完全隨機(jī)法處死兩組荷瘤鼠各15只,剝離瘤體稱重并進(jìn)行常規(guī)組織學(xué)觀察,觀察各組小鼠Lewis肺癌肺轉(zhuǎn)移灶數(shù)目。用免疫組化方法測(cè)定兩組小鼠瘤組織微血管密度。流式細(xì)胞術(shù)測(cè)小鼠脾臟MDSCs比例。最后統(tǒng)計(jì)兩組剩余荷瘤小鼠自然生存天數(shù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。對(duì)兩樣本均數(shù)進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn):生存率及單因素生存分析分別采用Kaplan-Meier和Log-rank法檢驗(yàn)。以α=0.0

7、5作為檢驗(yàn)水準(zhǔn)。
　　 結(jié)果：
　　 1.PBS、AMD3100兩組小鼠Lewis肺癌成瘤時(shí)間分別為(8.03±1.47),(9.97±1.50)天；接種瘤細(xì)胞后26天瘤質(zhì)量分別為(3.54±0.93),(2.09±0.66)克。差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。Lewis肺癌肺轉(zhuǎn)移灶在肺臟表面為類圓形凸起結(jié)節(jié),大結(jié)節(jié)多紅潤,小結(jié)節(jié)如“水泡”狀。PBS組小鼠Lewis肺癌肺轉(zhuǎn)移灶數(shù)目為(18.27±9.78)個(gè)/只,A

8、MD3100組小鼠Lewis肺癌肺轉(zhuǎn)移灶數(shù)目為(7.40±5.83)個(gè)/只。差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　 2.PBS、AMD3100兩組小鼠接種Lewis肺癌細(xì)胞后體質(zhì)量分別為(17.36±0.51),(17.43±0.53)克。成瘤前8天兩組小鼠進(jìn)食量無減少,體質(zhì)量無減輕,均較機(jī)敏、活潑,無精神萎靡表現(xiàn)。第8天,兩組小鼠體質(zhì)量分別為(17.26±0.53),(17.32±0.59)克。兩組小鼠體質(zhì)量差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意

9、義(P>0.05)。26天后PBS組荷瘤鼠精神狀態(tài)不如AMD3100組,表現(xiàn)出精神萎靡、活動(dòng)度減少、反應(yīng)遲鈍。PBS、AMD3100兩組荷瘤鼠最初出現(xiàn)死亡時(shí)間分別為皮下接種瘤細(xì)胞后第27、29天,中位生存時(shí)間分別是第29、34天。兩組小鼠生存期差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義p<0.05)。
　　 3.PBS組Lewis肺癌剝離后表面紅潤、質(zhì)脆、剖開后出血較多；AMD3100組Lewis肺癌剝離后表面蒼白、質(zhì)韌、剖開后幾乎無出血。兩組小鼠Lew

10、is肺癌微血管密度分別為(41.40±6.44),(32.47±5.33)個(gè)/HP。兩組瘤組織微血管密度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　 4.PBS組荷瘤鼠脾臟髓源抑制性細(xì)胞比例為(19.57±3.59)％,AMD3100組荷瘤鼠脾臟髓源抑制性細(xì)胞比例為(31.42±5.04)％。差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
　　 結(jié)論：
　　 1.AMD3100使Lewis肺癌移植瘤成瘤時(shí)間延遲且生長(zhǎng)和肺轉(zhuǎn)移受到