三尖杉酯碱对白血病L-1210细胞杀伤动力学研究 Ⅰ.放射自显影观察

以放射自显影的方法研究了三尖杉酯碱对小鼠L-1210白血病细胞的杀伤动力学。三尖杉酯碱20微克/只腹腔注入后3小时,部分腹水细胞出现明显的核损伤,如核碎裂,而胞质的损伤则不明显。以~3H-TdR 脉冲标记后0.5小时腹腔注入三尖杉酯碱20微克/只,损伤的标记细胞在给药后5小时为26.1%,损伤的非标记细胞占11.9%,标记指数也随给药而逐时下降,到24小时由对照的28.9%下降到4.6%。给药后3～9小时有丝分裂指数明显下降。以~3H-TdR 进行脉冲标记后,用秋水仙酰胺阻断,再给三尖杉酯碱30微克/只,观察标记有丝分裂指数的变化,发现药物强烈抑制S 期细胞进入M 期。药物杀伤结合秋水仙酰胺抑制实验证明,给药时正处于M 期的细胞仍可继续完成分裂,而G_2期细胞进入M 期明显受到抑制。连续16小时腹腔注射5微居里/只后,不标记的G_0期细胞占52.3%,此时注射三尖杉酯碱后5小时G_0期细胞的损伤达19.7%。体内、体外试验发现三尖杉酯碱对~3H-TdR、~3H-L-门冬酰胺的参入有明显抑制,在给药后0.5小时即下降至最低点,并持续12～48小时才恢复正常。药物对~3H-TdR 参入的抑制与细胞的平均标记颗粒数的减少存在平行关系。根据以上结果认为三尖杉酯碱系属细胞周期非特异性药物,但对S 期细胞杀伤较明显。     

高三尖杉酯碱通过下调IRS4蛋白质的表达抑制黑色素瘤维罗非尼耐药细胞周期和增殖

黑色素瘤是一种死亡率极高的恶性肿瘤。近年来,其发病率逐年上升且耐药问题日渐突出。因此,如何克服耐药提高治疗效果是目前急需解决的问题。本文对高三尖杉酯碱对黑色素瘤维罗非尼耐药细胞A375R的作用及其机制进行初步探究。采用CCK-8法检测发现,维罗非尼对黑色素瘤细胞A375和A375R的半数抑制浓度(IC_(50))分别为0.94μmol/L和49.09μmol/L,其耐药倍数为52.22倍,证明A375R具有耐药性,可进行后续实验;高三尖杉酯碱作用于A375R细胞24、48、72 h后的IC_(50)分别为18.57 ng/mL、9.88 ng/mL、9.23 ng/mL,说明高三尖杉酯碱能有效抑制A375R细胞的增殖,且呈时间和浓度依赖性。克隆形成实验显示与对照组相比,给予高三尖杉酯碱5、10、20 ng/mL,作用24 h,克隆形成率分别为52.18%、29.72%、2.36%,表明高三尖杉酯碱能有效抑制A375R细胞的克隆形成。流式细胞术检测显示,G_0/G_1期细胞由正常对照组的38.94%增加至55.05%,细胞阻滞在G_0/G_1期。蛋白质印迹结果显示,与A375细胞相比,A375R细胞中胰岛素受体底物4(IRS4)、p-Akt蛋白质表达水平上调,使用高三尖杉酯碱能下调A375R中IRS4、p-Akt、细胞周期蛋白E1、CDK2蛋白质的表达水平。以上结果表明,高三尖杉酯碱可能通过下调IRS4蛋白表达抑制PI3K/Akt通路的激活,使细胞周期阻滞在G_0/G_1期,从而抑制黑色素瘤耐药细胞的增殖。     

可移植性小鼠白血病(L615)的实验研究——Ⅳ.L615白血细胞增殖动力学

采用体内~3H-TdR标记法测定L615白血细胞的增殖时(Tc)为13.8小时、合成前期(G_1)2.8小时、合成期(S)8.6小时、合成后期(G_2)1.8小时、分裂期(M)为0.65小时。~3H-TdR单次脉冲标记率(LI)为53％,连续标记24小时后标记率>99％,其增殖比例近于1。 用稀释法接种不同浓度L615白血细胞所得的结果表明:接种细胞数与小鼠存活时间呈直线的对数关系。“单个”L615白血细胞接种至小鼠死亡需时13.2天。 由于L615白血细胞的增殖时短而合成期较长,因而使用烷化剂及抑制合成期的抗癌药物可取得较好的疗效。     

丁酸钠对大鼠肝癌细胞(CBRH—7919)的增殖和甲胎蛋白合成的影响

本文报道丁酸钠对大鼠肝癌细胞(CBRH—7919)的形态、生长和甲胎蛋白合成产生的影响。5mM丁酸钠作用24小时后,细胞体积增大,形态改变呈现上皮样;细胞生长率降低;~3H-TdR脉冲标记细胞,显示细胞的标记指数明显下降;扫描电镜观察细胞的表面形态,结构特点近似于这株细胞的G_1期,说明细胞生长受抑制与细胞被阻止在G_1期有关。此时,免疫荧光和免疫沉淀方法显示细胞内合成的甲胎蛋白受抑制。除去丁酸钠作用后,细胞的形态和生长率恢复,甲胎蛋白合成增多,表明CBRH-7919细胞的甲胎蛋白合成能力与细胞的增殖分裂有平行关系,丁酸钠通过控制细胞周期进程抑制细胞的增殖,可以调节肝癌细胞的甲胎蛋白合成。     

高三尖杉酯碱对HL_(60)细胞诱导分化与对细胞膜通道影响相互关系的研究

本实验显示,高三尖杉酯碱能使人白血病HL_(50)细胞诱导分化。随着药物浓度的增加。细胞诱导分化率亦明显增加。高三尖杉酯破能抑制细胞膜Na~ ,K~ ATP酶活性(IG_(50)值为156±27μm),并能增加胸腺嘧啶核苷([~3H]TdR)进入细胞。这些均可能是高三尖杉酯碱产生诱导分化的途径。     

微管解聚对生长因子在DNA合成中的作用

本实验探讨了生长因子和胞质微管在刺激G_0期C3H/10 T1/2细胞进入S期合成DNA中的作用及其相互关系。结果表明,PPP(pla- telet-poor plasma)不具有刺激DNA合成的能力,浓度在30ng/ml以上的EGF仅能刺激部分G_0期细胞进入S期,而50ng/ml EGF与5%PPP共同作用时,则表现出它们间具有较强的协同剌激作用,其刺激DNA合成的效果基本上达到与10%血清相同。Taxol可抑制微管的解聚,G_0期细胞经其处理后,使微管处于稳定状态时能明显抑制血清或EGF+PPP对细胞合成DNA的刺激作用。这种抑制作用在G_0期细胞进入S期的早期阶段即表现出来,说明只有生长因子的刺激作用而无微管的解聚,细胞便不能从G_0期进入S期。G_0期细胞经秋水仙酰胺处理使微管解聚后,则能提高血清或EGF+PPP对DNA合成的刺激作用。同样地,这种刺激作用也在G_0期细胞进入S期的早期阶段即表现出来。但秋水仙酰胺单独处理G_0期细胞,虽使微管处于解聚状态,若无生长因子存在,则无刺激作用,G_0期细胞便不能进入S期。因此,生长因子之间的协同刺激作用和微管的解聚是G_0期C3H/10 T1/2细胞进入S期进行DNA合成的两个必要条件。     

高三尖杉酯碱对HL60细胞诱导分化与对细胞膜通道影响相互关…

本实验显示,高三尖杉酯碱能使人白血病ＨＬ６０细胞诱导分化,随着药物浓度的增加,细胞诱导分化率亦明显增加,高三尖杉酯碱能抑制细胞膜Ｎａ＾＋,Ｋ＾＋ＡＴＰ酶活性,并能增加胸腺嘧啶核苷进入细胞,这些均可有是高三尖杉酯碱产生诱导分化的途径。     

三尖杉酯碱抑制脱氧核糖核酸生物合成机制的研究——Ⅲ.三尖杉酯碱抑制作用动力学及其衍生物作用的比较

本文报告了三尖杉酯碱抑制艾氏腹水癌细胞DNA聚合酶α的动力学。三尖杉酯碱的抑制作用与反应体系中的模板DNA量有关,过量的DNA可降低药物的抑制作用,但不能完全消除药物的抑制。并证明三尖杉酯碱与模板DNA对DNA聚合酶α是混合型抑制,当三尖杉酯碱浓度为10μM时,其K_i值为9.5μM,K_m值为13μg DNA/100μl。三尖杉酯碱抑制DNA聚合酶α的能力不受反应体系中四种脱氧核苷三磷酸底物浓度的影响,通过同时改变四种底物浓度,或固定三种底物浓度只改变其中一种底物的量,或采用限制性DNA合成系统(Limited DNA Synthesis)即在完全体系中省略去某一底物,均证明三尖杉酯碱与四种底物对DNA聚合酶α为非竞争性抑制,当三尖杉酯碱浓度为4μM时,对dCTP、dGTP和dTTP的K_i值分别为12μM、11μM和12μM。本文也比较了三尖杉酯碱衍生物——高三尖杉酯碱、异三尖杉酯碱和表三尖杉酯碱对DNA聚合酶α的抑制作用。结果表明,当药物浓度相同时,高三尖杉酯碱的作用较三尖杉酯碱和异三尖杉酯碱强,而三尖杉酯碱和异三尖杉酯碱的作用相近;表三尖杉酯碱本身对DNA聚合酶α无抑制作用,也未见其在无细胞系统中对三尖杉酯碱的抑制能力有加强作用。以上药物对E.coli DNA聚合酶Ⅰ也有相似的抑制作用。     

视黄酸对人肝癌细胞的逆转作用——生物学研究

 SMMC-7721人肝癌细胞株在10μmol/L的视黄酸(又称维甲酸,Retinoic Acid,RA)处理后,增殖明显受到抑制。RA作用后的细胞~3H-TdR总参入量明显下降,而单个细胞的~3H-TdR参入率却变化不明显。流式细胞仪分析表明该细胞株G_0/G_1、S及G_2+M期的百分率分别为49.6％、16.7％、33.7％,而RA处理3天的细胞则相应地为59.1％、15.4％、25.5％。经RA处理3天后,细胞染色体的主流范围由对照细胞的48—56转变为44—50,其中二倍体细胞数由4％上升至15％。     

三尖杉酯碱抑制脱氧核糖核酸生物合成机制的研究——Ⅰ.对DNA模板及其合成代谢的影响

本文应用吸收光谱移动法、萤光光谱移动法、~(3)H-药物与DNA 结合实验以及~(3)H-胸腺嘧啶核苷连续标记技术研究了三尖杉酯碱抑制L_(1210)细胞DNA 生物合成的机制。结果表明,DNA合成的受抑可能是由于该药干扰其代谢过程而非直接损伤其模板所致。     

B7-2胚胎性癌细胞与其分化细胞的周期特性

本文用~3H-thymidine标记B7-2EC细胞及其经HMBA诱导的分化细胞。根据连续标记和脉冲标记核百分率,计算和分析这两种细胞的细胞周期各时相特点。结果表明,未分化EC细胞的周期是18小时,其中G_1期1.7小时,S期13.6小时;分化细胞的周期是30小时,G_1期8.6小时,S期17.1小时。因此,B7-2分化细胞与未分化的相比,主要是G_1期和S期时相相应拉长。     

三尖杉酯碱对小鼠L_(1210)瘤细胞作用的超微结构研究

1.本文描述了三尖杉酯碱对小鼠L_(1210)腹水瘤细胞超微结构的影响。瘤细胞主要是以“凋落”(Apoptosis)的形式裂解死亡。并观察和讨论了这种坏死细胞的形态变化过程。2.三尖杉酯碱引起瘤细胞有丝分裂减少,从超微结构的变化分析,可能是由于药物引起分裂间期细胞的损伤,从而使进入分裂期的细胞数减少。3.通过观察三尖杉酯碱对瘤细胞超微结构的作用,我们对药物作用的原理进行了讨论,初步认为它可能是直接对核酸的结构与代谢发生作用,但也不能排除对蛋白质代谢的干扰。4.实验组细胞中A型病毒颗粒的减少,可能主要是瘤细胞受到药物的破坏,而间接影响了病毒的正常复制。     

大蒜油不同给药途径对癌细胞周期移行过程的影响

本研究采用流式细胞光度术(FCM)分析癌灶局部及肌注大蒜油(GO)后,S180腹水癌细胞周期移行过程的变化。实验结果表明癌灶局部注射 GO 后,组方图上高倍体 DNA 峰值减少,癌细胞由 G_1期向 S 期运行受阻,S 期细胞显著减少,G_1期与 Go 期细胞积累。肌注 Go 对癌细胞周期影响远不如癌灶局部给药明显。Go 与 G_1期癌细胞积累的原因可能与 GO 对癌细胞周期活动选择性的抑制,或特异性杀伤 S 期或 G_2+M 期癌细胞有关。     

三尖杉酯碱抑制脱氧核糖核酸生物合成机制的研究 Ⅱ.三尖杉酯碱对DNA聚合酶α的影响

本文报告了三尖杉酯碱对艾氏腹水癌和小鼠L_(1210)白血病细胞DNA聚合酶α的抑制作用。癌细胞破碎后,经超速离心,DEAE-纤维素和磷酸纤维素P_(11)柱层析部分纯化了DNA聚合酶α。该酶在1μM三尖杉酯碱存在时的抑制率为40%左右。在一定的三尖杉酯碱浓度范围内,酶的抑制率随药物浓度的增加而升高。经药物预保温的DNA,模板活性没有变化;而经药物预保温的酶,其活性受到了显著的抑制。当酶量或模板量固定不变时,则过量的模板或过量的酶均能降低药物的抑制率。上述结果初步表明三尖杉酯碱可能是酶的竞争性抑制剂。     

三尖杉酯碱抑制脱氧核糖核酸生物合成机制的研究——Ⅱ.三尖杉酯碱对DNA聚合酶α的影响

本文报告了三尖杉酯碱对艾氏腹水癌和小鼠L_(1210)白血病细胞DNA 聚合酶α的抑制作用。癌细胞破碎后,经超速离心,DEAE-纤维素和磷酸纤维素P_(11)柱层析部分纯化了DNA 聚合酶α。该酶在1μM 三尖杉酯碱存在时的抑制率为40%左右。在一定的三尖杉酯碱浓度范围内,酶的抑制率随药物浓度的增加而升高。经药物预保温的DNA,模板活性没有变化;而经药物预保温的酶,其活性受到了显著的抑制。当酶量或模板量固定不变时,则过量的模板或过量的酶均能降低药物的抑制率。上述结果初步表明三尖杉酯碱可能是酶的竞争性抑制剂。     

P15INK4B高表达对人黑色素瘤细胞G1/S进程的阻滞及与MAPK信号相关性之初探

利用TdR-N_2O同步法分别获得P15高表达的MLIK6和表达空载体的MLC2的M期细胞和G_1期细胞,~3H-TdR掺入结果显示,与对照组细胞MLC2相比,实验组细胞MLIK6从G_1期进入S期时间延长2h,并且掺入强度明显减弱,DNA合成被抑制。进一步观察了P15~(INK4B)对G_1/S相关调控蛋白的影响,在M期细胞释放8h(晚G_1期细胞)后,与对照组MLC2细胞相比,实验组MLIK6细胞中CyclinD1,CyclinE,Cdk4,C-Myc蛋白水平均降低。相反,P27~(KIP1)的表达却上升。同时探讨了MAPK信号在P15~(INK4B)阻抑A375细胞G_1/S转换中的作用与相关性,结果显示晚G_1期的MLIK6细胞中ERK1,ERK2水平变化不大,而具有活性的P-ERK1和P-ERK2均表现出下降。上述实验表明,P15~(INK4B)可能通过作用于G_1期相关的周期调节蛋白和抑制ERK1和ERK2活性,阻滞G_1/S转换与抑制DNA合成。     

沉默MDR1基因可增强三尖杉酯碱诱导的SGC7901/ADM细胞凋亡

为探讨沉默MDR1基因对三尖杉酯碱诱导SGC7901/ADM细胞凋亡的影响,将本实验室构建的靶向MDR1基因的RNAi干扰载体pSilencer 2.1-3,转染胃癌SGC7901/ADM细胞,经三尖杉酯碱处理后,通过MTT法检测细胞活力,激光共聚焦显微镜和DNA琼脂糖凝胶电泳检测细胞凋亡现象。研究发现,pSilencer 2.1-3稳定转染SGC7901/ADM细胞后,三尖杉酯碱对细胞的IC_950)值由(2.527±0.316)μg/m L降至(0.719±0.087)μg/mL,相对逆转率达到(72.435±2.921)%,从而提高了SGC7901/ADM细胞对三尖杉酯碱的敏感性。激光共聚焦显微镜下,细胞形态发生改变,染色质凝聚、边缘化,琼脂糖凝胶电泳DNA呈梯状条带,呈现明显的凋亡特征,结果表明,沉默MDR1基因增强了三尖杉酯碱诱导的SGC7901/ADM细胞凋亡。     

锂和三尖杉酯碱对HL—60细胞增殖,分化和c—myc表达的影响

本研究利用细胞培养技术观察了氯化锂和三尖杉酯碱（ＨＴ）对ＨＬ－６０细胞增殖的影响,不同浓度的氯化锂对ＨＬ－６０细胞的集落形成和３Ｈ－ＴｄＲ参入均呈剂量依赖式抑制;三尖杉酯碱亦有类似的作用。在培养体系中加氯化锂和三尖杉酯碱时,对ＨＬ－６０细胞数及集落形成抑制作用与单用二者相比较有明显增加。用ＮＢＴ还原试验,氯化锂和三尖杉酯碱均促进ＨＬ－６０细胞的分化,小剂量氯化锂还能加强三尖杉酯碱对ＨＬ－６０细胞诱导分化作用。从氯化锂和三尖杉酯碱处理的ＨＬ－６０细胞中提取总ＲＮＡ,应用ＲＴ／ＰＣＲ检测ｃ－ｍｙｃ的表达,结果表明经氯化锂和三尖杉酯碱处理的ＨＬ－６０细胞ｃ－ｍｙｃ表达均降低,与未处理的ＨＬ－６０细胞ｃ－ｍｙｃ比较,说明氯化锂和三尖杉酯碱均能抑制ｃ－ｍｙｃ的表达,提示ｃ－ｍｙｃ很可能在白血病细胞增殖、分化中起调控作用。     

柔红霉素在人敏感和抗三尖杉酯碱的HL－60细胞中分布和积聚变化

应用激光扫描共焦显微镜和流式细胞术,研究柔红霉素在人敏感和抗三尖杉酯碱的ＨＬ－６０细胞中分布和积聚变化。柔红霉素１０μｇ／ｍｌ处理细胞１小时,激光扫描共焦显微镜观察到：在敏感ＨＬ－６０细胞中,柔红霉素主要分布于细胞核中;而在抗性细胞中,主要分布于细胞一侧。逆转抗药性的药物维拉帕米不改变柔红霉素在抗性细胞中的核质分布。流式细胞术显示：三尖杉酯碱和蛋白激酶Ｃ激活剂佛波脂处理细胞,使柔红霉素在抗性细胞内积聚降低;而粉防己碱和维拉帕米处理细胞１小时,柔红霉素在抗性细胞内积聚明显增加,但维拉帕米处理２４小时,反而使积聚降低。结果表明：抗三尖杉酯碱的ＨＬ－６０细胞改变桑红霉素的胞内分布,降低细胞内的积聚是抗药性的机制之一。     

高三尖杉酯碱对核仁的作用和心肌毒性的电子显微镜研究

高三尖杉酯碱(高杉)为治疗白血病有效药物。在超显微结构的研究中发现它除了产生一般性的细胞损伤外,还能选择性地对核仁产生刺激作用,见到核仁增大及增多。我们应用电子显微镜对肝细胞作定量观察,测定单位核体积所含核仁体积(Nu/N)的结果显示:用高杉1.5毫克/公斤腹腔注射20小时后,Nu/N显著增大,几乎为对照组肝细胞核仁的三倍,具体数值分别为0.14±0.02和0.05±0.01,统计学测验相差非常显著。同时实验组核仁数目也较对照肝细胞增加一倍左右,后者平均每核含有1.76个核仁,前者则为3.08,差别也显著。由于核仁是rRNA前体的合成部位,当核糖体蛋白质合成受抑制时,往往会经反馈作用引起核仁代偿性增大。因此,结合高三尖杉酯碱生化作用的研究,认为它可能是因为抑制了核糖体的蛋白质合成起始部位,从而导致核仁刺激作用。同时还定量分析了高三尖杉酯碱对核被表面积和厚度的影响,未见显著作用。在临床及动物实验中可见到,用高三尖杉酯碱治疗会发生心率不齐或心电图异常等变化。我们研究了它对小鼠心肌亚显微结构的变化,发现在注射1.5毫克/公斤后20小时小鼠心肌原纤维溶解,核质疏松、线粒体肿胀和肌浆网扩张等现象,如剂量增至3毫克/公斤时,Z带密度下降,局部断裂甚至消失,线粒体嵴也有些损伤。同时用另一对心脏有影响的抗癌药柔红霉素作比较,在等毒性剂量下(2.5与5毫克/公斤)所起的影响比高三尖杉酯碱严重得多。在高剂量组(5毫克/公斤)可产生空斑、肌纤维严重稀疏、线粒体破碎,Z带损伤,肌细胞广泛空泡化现象,毛细血管或细胞间质中出现纤维样物质等。这些变化可以说明临床和实验治疗所观察到的心肌毒性表现。