低水平雄激素誘導血紅素加氧酶-1及其對前列腺癌細胞血管生成的影響.pdf

1、目的:探討低水平雄激素環(huán)境下血紅素加氧酶-1(HO-1)及其下游促血管生成因子MMP-9在前列腺癌雄激素依賴性轉變過程中對腫瘤血管生成的影響及作用機制。
　　前列腺癌是西方國家男性泌尿生殖系統(tǒng)常見的惡性腫瘤。2010年美國發(fā)病率居男性癌癥第一位，是男性癌癥死亡的第二位。我國前列腺癌發(fā)病率雖低于歐美國家，但隨著人口老齡化、生活習慣的改變以及體格檢查的逐步普及，前列腺癌的發(fā)病率也呈上升趨勢，已位居男性泌尿生殖系統(tǒng)惡性腫瘤的第三位。前列

2、腺癌是與激素密切相關的惡性腫瘤，雄激素對前列腺癌的生長有顯著地調節(jié)作用。去勢或/和抗雄激素治療對晚期前列腺癌具有顯著地療效，但在病情緩解一年后絕大多數病人發(fā)展為惡性程度更高的雄激素非依賴性前列腺癌，此時的抗雄激素治療或化療效果甚微。前列腺癌雄激素依賴性發(fā)生轉變的分子生物學機制乃不十分明了。對于激素敏感的前列腺癌如何獲得激素抵抗的能力，目前還缺乏深入的了解，這也是尋找有效治療方法的主要障礙。因此，探索前列腺癌雄激素依賴性轉變的發(fā)生機制是前

3、列腺癌領域內的研究熱點。
　　近年來，氧化應激在人類腫瘤特別是前列腺癌發(fā)生發(fā)展中的作用倍受人們的關注。研究表明，氧化應激可通過激活相關信號通路誘導細胞增殖，引發(fā)DNA突變、細胞周期停滯。氧化應激關鍵因子血紅素加氧酶-1(hemeoxygenase，HO-1)作為人體最廣泛的抗氧化防御酶，在多種刺激條件下發(fā)揮抗炎、抗氧化及抑制細胞凋亡等重要生物學作用。HO-1及其代謝終產物與腫瘤細胞增殖等生物學行為密切相關，同時也是腫瘤產生治療抵抗

4、的重要因素。更為重要的是其調控腫瘤血管生成中發(fā)揮了顯著的作用。HO-1通過調節(jié)血管內皮細胞生長因子(VEGF)來誘導腫瘤新生血管生成，進而為腫瘤細胞轉移和擴散提供便利條件。
　　因此，本實驗在以往實驗基礎之上，以激素依賴性前列腺癌LNCAP細胞裸鼠荷瘤模型為平臺，將著重從腫瘤血管生成的角度，圍繞HO-1及其下游促血管生成因子MMP-9深入探討去勢治療后低水平雄激素環(huán)境下氧化應激對前列腺癌激素依賴性轉變的影響及調控機制，對進一步揭示

5、非依賴性前列腺癌的分子生物學機制、研究更有效的治療藥物具有重要的科學和研究意義。
　　方法:常規(guī)培養(yǎng)激素依賴性前列腺癌LNCAP細胞，種植于裸鼠皮下，待荷瘤增至500mm3時給予裸鼠去勢手術，觀察荷瘤體積變化。實驗分為正常非去勢對照組、去勢腫瘤體積最低組、去勢腫瘤體積上升組、去勢腫瘤體積最高組。分別于去勢后8天、16天和22天處死裸鼠，提取血漿、荷瘤組織蛋白。
　　1、ELASE檢測裸鼠血漿睪酮濃度。
　　2、HE染色

6、檢測荷瘤組織血管內皮細胞數量。
　　3、western blot檢測荷瘤組織HO-1蛋白表達。
　　4、免疫組織化學染色法檢測荷瘤組織MMP-9表達。
　　結果:
　　1、去勢手術引起LNCAP細胞裸鼠腫瘤體積的明顯變化
　　LNCAP細胞裸鼠腫瘤體積增至500mm3時給予裸鼠去勢手術，觀察腫瘤體積變化。相比非去勢組，去勢組腫瘤體積出現先減小后增大的現象，呈明顯的時間依賴性，于去勢后第8天腫瘤體積降至最低點

7、，第16天腫瘤體積明顯上升，第22天腫瘤體積增至最高點。
　　2、去勢手術引起LNCAP細胞裸鼠體內血漿睪酮的明顯變化
　　ELASE法檢測LNCAP細胞裸鼠體內血漿睪酮濃度，與正常非去勢組相比，去勢后第8天裸鼠體內血漿睪酮濃度降至最低點，第16天血漿睪酮濃度明顯上升，于第22天血漿睪酮濃度增至最高點，呈明顯的時間依賴性，并維持于低水平。
　　3、去勢手術后裸鼠體內低水平血漿睪酮誘導LNCAP細胞荷瘤組織中血管內皮細胞

8、增多HE染色法檢測LNCAP細胞荷瘤組織中血管內皮細胞數量，與正常非去勢組相比，去勢組荷瘤組織8天、16天、22天各時間點血管內皮細胞相對數量呈上升趨勢，具有明顯的時間依賴性。
　　4、去勢手術后裸鼠體內低水平血漿睪酮變化誘導LNCAP細胞荷瘤組織HO-1表達
　　Western blot法檢測LNCAP細胞裸鼠荷瘤組織中HO-1表達，結果顯示，與正常非去勢組相比，去勢組荷瘤組織8天、16天、22天各時間點HO-1蛋白呈上升

9、趨勢，具有明顯的時間依賴性。
　　5、去勢手術后裸鼠體內低水平血漿睪酮環(huán)境下HO-1誘導腫瘤血管生成因子MMP-9表達
　　Western blot法LNCAP細胞裸鼠荷瘤組織中MMP-9表達，結果顯示，與正常非去勢組相比，去勢組荷瘤組織8天、16天、22天各時間點MMP-9蛋白呈上升趨勢，具有明顯的時間依賴性。
　　結論:低水平雄激素能夠誘導HO-1及其下游的血管生成因子MMP-9，從而介導前列腺癌由激素依賴性向非依