陶樹青,王 晴,王 瑩,劉賀煜,李鄭武,李會成
(1.哈藥集團股份有限公司,黑龍江 哈爾濱 150010;2.哈藥集團技術中心,黑龍江 哈爾濱 150020)
干擾素(IFN)由具有多種功能的多肽分子組成,具有抗病毒、抗增生和免疫調節作用,在宿主抗病毒和抗腫瘤免疫防御中發揮核心作用[1-3]。胸腺素 α1(thymosin alpha 1,Tα1)是從胸腺素組分 5(TF5)中分離純化出的由28個氨基酸殘基組成的酸性多肽,能增加T細胞 IFN、白細胞介素 -2(IL-2)、白細胞介素 -3(IL-3)等淋巴因子的分泌,以及T細胞表面淋巴因子受體水平[4]。為開發IFN-Tα1融合蛋白藥物,替代IFN和Tα1的聯合用藥,減輕患者的注射疼痛,筆者構建了重組IFN-Tα1融合蛋白,并以小鼠H22腫瘤模型的藥效試驗來驗證其抗腫瘤作用。
SPF級ICR小鼠(上海西普爾必凱實驗動物有限公司,合格證號為SCXK1333 2008-0016),體重18~22 g,雌雄不限。飼養條件為開放式環境,溫度18~20℃,日溫差不高于3℃,相對濕度50% ~60%,噪音不高于60 dB,氨濃度不高于14 mg/m3,晝夜明暗自然交替。試驗用腫瘤瘤株為H22小鼠肝癌細胞。
重組IFN-Tα1融合蛋白,由哈藥集團生物工程有限公司通過基因工程技術構建重組質粒表達而得;注射用Tα1(商品名日達仙,1.6 mg/支,美國賽生藥品股份有限公司,批號為PA1005);干擾素-α 2b(商品名利分能,哈藥集團生物工程有限公司,批號為200805022,規格為 1 ×106IU/支)。
將凍存的小鼠H22肝癌細胞置37℃水浴中,快速融化后以0.2 mL/只注入小鼠腹腔。10 d后,待小鼠長滿腹腔積液后,將其處死,取腹腔積液,用生理鹽水調至細胞濃度為1×107/mL。再將80只小鼠隨機分為8組,每只小鼠右前肢腋下皮下注射0.2 mL該細胞濃度的腹腔積液,接種后4 h在注射腹腔積液處皮下給藥。空白對照組(A組)皮下注射等體積生理鹽水(NS),陽性對照IFN組(B組)皮下注射IFN 9×105IU/只,陽性對照Tα1組(C組)皮下注射Tα15 μg/只,IFN - Tα1不同劑量組(D1,D2,D3,D4,D5組)分別皮下注射 IFN -Tα11 ×105,3 ×105,9 ×105,1.8 ×106,3.6 ×106IU/只。20 d后處死小鼠,稱取胸腺質量和瘤重,測量瘤體積。
用SPSS 10.0進行多個樣本均數比較的單因素方差分析。
處死所有受試小鼠,取胸腺稱重,并通過有胸腺肥大的小鼠數量進行評價。結果由表1可見,各組之間胸腺平均質量無明顯差異,但胸腺肥大的小鼠數量差異明顯,IFN-Tα1各劑量組胸腺肥大小鼠的數量均高于空白對照組和兩陽性對照組,且隨劑量幾呈梯度增長,說明IFN-Tα1具有刺激胸腺增生的作用。空白對照組小鼠平均瘤重(2.80±0.68)g,高于 1 g,表明本次試驗腫瘤生長良好。在IFN-Tα1的5個劑量組中,9×105IU/只劑量組(D3組)的腫瘤抑制率最高,為40.2%,其他各給藥組均未超過40%??烧J為IFN-Tα1對抑制腫瘤有效,且作用效果明顯高于單用IFN或Tα1(P<0.05);其腫瘤抑制率與藥物濃度有一定的劑量效應,劑量越大抑制效果越好,但濃度大于9×105IU/只時,腫瘤抑制率不再繼續增高,說明用藥濃度為 9×105IU/只時已達最大濃度,不需再提高用藥劑量。
表1 各組試驗結果
胸腺是機體重要的中樞免疫器官,在細胞免疫系統的建立中具有重要作用[5]。正常機體在不同生長發育時期胸腺淋巴細胞是發展變化的。當荷瘤之后,胸腺便發生急性萎縮,其萎縮程度與腫瘤生長的速度呈正相關[6]。IFN α-2b和 Tα1的生物活性相輔相成,前者具有良好的抗病毒作用,后者可促進T細胞及自然殺傷細胞的分化與成熟,并可促進病毒感染細胞表達病毒抗原,有利于感染病毒的清除。經研究發現,兩者聯合應用對肝炎和腫瘤的臨床治療作用明顯強于兩藥分別單獨使用[7]。本研究結果表明,新開發的重組IFN-Tα1融合蛋白有明顯的腫瘤抑制作用,且腫瘤抑制率與給藥劑量呈正相關性。說明重組IFN-Tα1融合蛋白較IFN和Tα1有更顯著的抑瘤作用,可替代IFN和Tα1的聯合用藥,減輕患者的注射疼痛,從而提高治療依從性。
[1]曾潔萍,余 勤,梁茂植,等.干擾素抗腫瘤作用研究進展[J].現代預防醫學,2008,35(18):3 650 -3 652.
[2]Buti M,Esteban R.Drugs in development for hepatitis B[J].Drugs,2005,65(11):1 451 - 1 460.
[3]Yoshiji H,Noguchi R,Kuriyama S,et al.Combination of interferon and angiotensin - converting enzyme inhibitor, perindopril, suppresses liver carcinogenesis and angiogenesis in mice[J].Oncology Reports,2005,13(3):491-495.
[4]蔣為薇,周 紅.胸腺素α1的免疫調節活性及臨床應用進展[J].免疫學雜志,2006,22(3):124 -127.
[5]虞研原,丁仁瑞.胸腺素與胸腺肽對免疫活性低下小鼠胸腺細胞增殖反應的比較研究[J].中國生化藥物雜志,1989(3):18-20.
[6]虞研原,曹明富.胸腺素對荷瘤小鼠胸腺淋巴細胞有絲分裂指數影響的研究[J].杭州師范學院學報(社會科學版),1992(3):97-100.
[7]Goldstein AL,Garaci E.Combination Therapiess[M].New York:Springer,1993:39-48.