龍亞輝 周輝



[摘要] 目的 探討重組人血管內(nèi)皮抑素聯(lián)合表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(EGFR-TKIs)耐藥細胞系H1975體外及對裸鼠移植瘤的抗瘤作用。方法 建立H1975肺癌細胞系裸鼠移植瘤模型24只,并隨機分為對照組、單一用藥組和聯(lián)合用藥組,每組各8只,建立H1975肺癌細胞系裸鼠移植瘤模型,對照組小鼠不做任何處理,單一用藥組注射恩度,聯(lián)合用藥組注射厄洛替尼和恩度,2周后處死實驗鼠,并將腫瘤取出進行測量,分析不同用藥方法對裸鼠移植瘤的抗瘤作用。結(jié)果 隨著給藥時間的延長,對照組小鼠慢慢精神較差,活動量與飲食量減少,卷縮扎堆,毛色灰暗無光澤度。聯(lián)合用藥組小鼠活動情況與飲食情況基本正常,單一用藥組小鼠表現(xiàn)介于兩組之間;三組小鼠的腫瘤體積與重量比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001),對照組最大,其次為單一用藥組,最后為聯(lián)合用藥組;小鼠腫瘤組織中MVD計數(shù)與VEGF表達比較,三組小鼠血管內(nèi)皮細胞生長因子(VEGF)表達與微血管密度 (MVD)計數(shù)比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001),聯(lián)合用藥組的數(shù)值最小;兩組不同治療方法對小鼠體內(nèi)H1975細胞和ECV細胞的抑制作用比較,聯(lián)合用藥組的抑制率明顯優(yōu)于單一用藥組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)。結(jié)論 應用恩度與厄洛替尼聯(lián)合作用于肺癌腫瘤,能夠減小腫瘤大小,能夠抵抗腫瘤,可以應用在EGFR-TKIs耐藥患者中,值得臨床推廣。
[關(guān)鍵詞] 重組人血管內(nèi)皮抑素;EGFR-TKIs;耐藥;肺癌
[中圖分類號] R734.2? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701(2022)11-0016-04
[Abstract] Objective? To investigate the antitumor effect of the epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitor (EGFR-TKIs) in combination with recombinant human vascular endostatin on xenograft tumor in nude mice in vitro using drug-resistant cell line H1975. Methods Twenty four nude mouse xenograft tumor models of the H1975 lung cancer cell line were established and randomly divided into the control group, the monotherapy group and the combination group, with 8 mice in each group. Mice in the control group were given no treatment. The monotherapy group was injected with endostar, and the combination group was injected with erlotinib and endostar. After 2 weeks, the mice were sacrificed, and the tumors were removed for measurement to analyze the anti-tumor effect of different medication methods on transplanted tumors in nude mice. Results? With the prolongation of administration time, the mice in the control group were in poor spirits gradually, with reduced activity and diet, and their hair color was dark without gloss. The activity and diet of mice in the combination group were basically normal, while those in the single group were between the two groups. Statistically significant differences were observed in the tumor volume and weight among the three groups, with the largest in the control group, followed by the monotherapy group, and the smallest in the combination group (P<0.05). The comparison of MVD count and VEGF expression in tumor tissues of mice showed that the vascular endothelial growth factor (VEGF) expression and microvessel density (MVD) count were statistically significantly different among the three groups. The values were the least in the combination group, with statistically significant differences (P<0.001). By comparing the inhibitory effects of different treatment methods on H1975 cells and ECV cells in mice, it was found that the inhibitory rate of the combination group was statistically significantly lower than that of the monotherapy group (P<0.001). Conclusion? The combined action of endostar and erlotinib on lung cancer tumors can reduce the tumor size and resist the tumor, which can be applied in patients with drug resistance to EGFR-TKIs and is worthy of clinical promotion.37F02D83-6E2B-4E2E-8EBA-CB51506ADABE
[Key words] Recombinant human vascular endostatin; EGFR-TKIs; Drug resistance; Lung cancer
據(jù)相關(guān)專家統(tǒng)計,到2030年我國每年肺癌的發(fā)病人數(shù)會達到100萬人,患者5年生存率只有10%左右[1],其發(fā)病率居全球惡性腫瘤首位,也是我國發(fā)病率和死亡率均居第1位的惡性腫瘤。在當前肺癌的治療中,應用表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitors,EGFR-TKI5)效果確切,且不良反應小,成為敏感突變?nèi)巳菏走x用藥。但是隨著藥物使用,EGFR-TKIs會在6~12個月后出現(xiàn)耐藥性[2-3]。相關(guān)研究表明[4-6],重組人血管內(nèi)皮抑素可抑制腫瘤學內(nèi)皮細胞的遷移和增殖,從而抑制腫瘤形成新生血管,同時抑制血管內(nèi)皮細胞增殖,對轉(zhuǎn)移性腫瘤和原發(fā)性腫瘤的種植瘤均有顯著的抑制作用且無明顯毒副反應。相關(guān)研究表明,聯(lián)合EGFR-TKI5和血管內(nèi)皮細胞生長因子受體(vascular endothelial growth factor receptor 2,VEGFR2)抑制劑具有協(xié)同抗腫瘤作用。本文建立H1975肺癌細胞系裸鼠移植瘤模型24個,分析重組人血管內(nèi)皮抑素增強EGFR-TKIs對肺癌的抗瘤作用,現(xiàn)報道如下。
1材料與方法
1.1材料來源
1.1.1實驗動物? 選擇無特殊病原體、健康的C57BL/6小鼠,5~7周齡,共24只,實驗動物許可證號SCXK(京)2005-0013,來自中國醫(yī)學科學院實驗動物研究所。應用動物實驗室飼養(yǎng)環(huán)境系統(tǒng)進行養(yǎng)殖。在飼養(yǎng)8 d后體重增至16.6~22.2 g后應用于實驗。
1.1.2免疫組織化學試劑? 抗鼠CD34單克隆抗體、兔抗鼠VEGF單克隆抗體、小鼠VEGF試劑盒(ELISA)、正常羊血清、防脫片劑多聚賴氨酸、濃縮型DAB試劑盒、二抗(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司)。RIPA蛋白抽提試劑盒及BCA蛋白定量試劑盒(北京賽馳生物科技公司)。攜帶L858R和T790M的人肺腺癌H1975細胞株(中國醫(yī)學科學院基礎醫(yī)學研究所基礎醫(yī)學細胞中心)。
1.1.3主要設備? 超純水純化系統(tǒng)(臺灣艾柯公司);H-7500透射電子顯微鏡(日立);LEICA ASP300S全自動脫水機[德國徠卡(1eica)公司];形態(tài)學圖像分析系統(tǒng)(Motic);HEPA100型二氧化碳培養(yǎng)箱(美國熱電公司)、臺式離心機(Sigma公司);4°C冰箱(中國海爾);倒置相差顯微鏡(日本Olympus公司);SW-CJ-2FD超凈工作臺(蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司)。
1.2方法
1.2.1動物實驗? 將H1975細胞接種于96孔板中,5000個/孔,分3個處理組,每組設置8個復孔;實驗第2天待細胞貼壁后應用藥物進行處理,對照組小鼠應用DMSO處理,單一用藥組應用恩度[山東先聲麥得津生物制藥有限公司,國藥準字S20050088,規(guī)格:15 mg/(3 ml·支)]濃度為10 μg/ml,聯(lián)合用藥組小鼠應用10 μg/ml恩度聯(lián)合4 μg/ml厄洛替尼[Roche Pharma(Switzerland)Ltd,國藥準字H20090599,規(guī)格:100 mg/150 mg]處理。對所有組別小鼠行腹腔注射,每次0.2 ml,每日一次。兩周實驗結(jié)束后測量小鼠腫瘤的體積和重量。
1.2.2體外細胞培養(yǎng)? 將H1975細胞在100 U/ml鏈霉素、100 U/ml青霉素和10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基中進行常規(guī)培養(yǎng),放置于5%CO2、37℃的培養(yǎng)箱之中進行培養(yǎng),培養(yǎng)2 d后行一次傳代,取對數(shù)生長細胞進行實驗。
1.3 觀察指標
①隨著給藥時間的延長,觀察三組小鼠精神狀態(tài)、活動量、飲食量及毛色情況;②三組小鼠腫瘤體積與重量分析:兩周實驗結(jié)束后處死小鼠,取接種部位腫瘤,稱量體重,然后用游標卡尺測量腫瘤的最長徑(a)和最小徑(b),根據(jù)計算公式V=0.5 ab2計算腫瘤體積; ③三組小鼠腫瘤組織中MVD計數(shù)與VEGF表達:取三組小鼠的腫瘤組織的3張石蠟切片,在100倍顯微鏡下每張切片隨機選取兩個視野,先在光鏡低倍鏡(×100)下每張切片選取3個血管密度高的區(qū)域,再轉(zhuǎn)到高倍鏡(×200)下計數(shù)每一區(qū)域血管數(shù)量,以其平均值作為MVD計數(shù);VEGF蛋白的表達從三組腫瘤組織的石蠟切片中隨機選3張進行改良ABC免疫酶標記法檢測,測定方法按照產(chǎn)品說明書進行操作。在100倍顯微鏡下每張切片隨機選取兩個視野,利用免疫組化定量分析軟件進行圖像分析,測定各組在統(tǒng)一光度下陽性細胞面積(Area)和光密度(ID)值,計算免疫組化指數(shù)(IA)。計算公式:IA=Area×ID×0.28;④兩組不同治療方法對H1975細胞和ECV細胞的抑制:瘤重抑制率(%)=(對照組平均瘤重-藥物組平均瘤重)/對照組平均瘤重×100%。
1.4統(tǒng)計學方法
采用SPSS 23.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析,計數(shù)資料以[n(%)] 表示,采用χ2檢驗;符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差(x±s)表示,多組間比較采用F檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2結(jié)果
2.1實驗動物觀察比較
隨著給藥時間的延長,對照組小鼠慢慢精神較差,活動量與飲食量減少,卷縮扎堆,毛色灰暗無光澤度(圖1A)。聯(lián)合用藥組小鼠活動情況與飲食情況基本正常,單一用藥組小鼠表現(xiàn)介于兩組之間(圖1B)。
2.2實驗結(jié)束時三組腫瘤體積與重量比較
三組小鼠的腫瘤體積與重量比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001),對照組最大,其次為單一用藥組,最后為聯(lián)合用藥組。見表1。37F02D83-6E2B-4E2E-8EBA-CB51506ADABE
2.3三組小鼠腫瘤組織中MVD計數(shù)與VEGF表達比較
三組小鼠VEGF表達與MVD計數(shù)比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001),聯(lián)合用藥組的數(shù)值最小。見表2。
2.4兩組不同治療方法對H1975細胞和ECV細胞的抑制作用比較
聯(lián)合用藥組的抑制率明顯優(yōu)于單一用藥組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001)。見表3。
3討論
肺癌在全球范圍內(nèi)已成為癌癥死亡的重要原因,其中有70%~80%的肺癌患者為非小細胞肺癌,在發(fā)現(xiàn)時已經(jīng)失去了手術(shù)治療機會[7]。所以需要應用免疫治療、放化療等綜合治療方法,但效果并不理想。因為腫瘤的生長需要血管的形成代謝廢物、提供營養(yǎng),腫瘤轉(zhuǎn)移、浸潤需要依賴血管生成,因此抗血管生成治療成為肺癌治療研究的熱點。重組人血管內(nèi)皮技術(shù)是針對于內(nèi)皮細胞作為靶點的一種合成內(nèi)皮抑素制劑。當前大量研究表明[8-10],重組人血管內(nèi)皮抑素具有抵抗肺癌的作用,這是因為重組人血管內(nèi)皮抑素能夠抑制腫瘤新生血管生成,并修剪不成熟血管,強化殘留血管,能夠讓腫瘤組織出現(xiàn)短暫正常化時間窗,增加血流灌注效率,提高化療效果,而且也能夠減輕機體其他氣管對化療藥物的負擔。EGFR-TKIs是目前世界范圍內(nèi)肺癌治療領(lǐng)域中應用最廣泛的靶向藥物。多數(shù)患者初期使用EGFR-TKIs治療有效,但一段時期后會出現(xiàn)繼發(fā)性耐藥,最常見的機制是發(fā)生T790M突變[11-13]。因此本文對小鼠進行實驗,聯(lián)合應用重組人血管內(nèi)皮抑素和EGFR-TKIs。
本研究結(jié)果顯示,隨著給藥時間的延長,對照組小鼠慢慢精神較差,活動量與飲食量減少,卷縮扎堆,毛色灰暗無光澤度。聯(lián)合用藥組小鼠活動情況與飲食情況基本正常,單一用藥組小鼠表現(xiàn)介于兩組之間。曠華香等[14]研究表明,重組人血管內(nèi)皮抑素不僅能夠?qū)е卵苷;饔茫⑿藜舻粢恍o功能和不成熟的血管,能夠讓更多的血流到達腫瘤內(nèi)部,讓藥物更好地作用于腫瘤細胞。且能夠抑制血管內(nèi)皮細胞的生長,重組人血管內(nèi)皮抑素和EGFR-TKIs聯(lián)合使用效果更好,與本研究結(jié)果相符;三組小鼠的腫瘤體積與重量比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001),對照組最大,其次為單一用藥組,最后為聯(lián)合用藥組。相關(guān)研究表明[15-17],VEGF屬于機體重要的一種血管生成因子,能夠更高效地作用于人體血管內(nèi)皮細胞,并加快分裂與增殖速度,從而促進新的血管生成。EGFR-TKIs能夠降低人體VEGF的表達,這也是抑制腫瘤生長的一個重要原因。T790M突變可使原來受抑制的EGFR通路發(fā)生磷酸化,VEGF表達上調(diào),腫瘤細胞發(fā)生增殖,如加用VEGF抑制劑可降低VEGF水平,從而抑制已經(jīng)對EGFR-TKIs耐藥的腫瘤細胞增殖,實現(xiàn)逆轉(zhuǎn)EGFR-TKIs的耐藥,與本研究結(jié)果具有一定相似性;通過對比小鼠腫瘤組織中MVD計數(shù)與VEGF表達發(fā)現(xiàn),三組小鼠MVD計數(shù)與VEGF表達比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.001),聯(lián)合用藥組的數(shù)值最小。當前很多學者將腫瘤微血管密度(micro-vascular density,MVD)作為一種腫瘤微血管形成程度的一個重要標志。因此本研究應用重組人血管內(nèi)皮抑素和EGFR-TKIs聯(lián)合使用能夠降低MVD計數(shù)與VEGF表達,對肺癌腫瘤產(chǎn)生抑制作用;對比兩組不同治療方法對小鼠體內(nèi)H1975細胞和ECV細胞的抑制作用發(fā)現(xiàn),聯(lián)合用藥組的抑制率明顯優(yōu)于單一用藥組(P<0.05),提示重組人血管內(nèi)皮抑素和EGFR-TKIs聯(lián)合使用對于H1975細胞與人臍靜脈內(nèi)皮細胞具有抑制作用。相關(guān)研究表明[18-19],恩度與厄洛替尼對腫瘤細胞并沒有直接殺傷作用,但能夠抑制腫瘤細胞的生長,與本研究結(jié)果相符。
綜上所述,恩度與厄洛替尼聯(lián)合作用于肺癌腫瘤能夠減小腫瘤大小,能夠抵抗腫瘤,可用于EGFR-TKIs耐藥患者中,值得臨床推廣。
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(收稿日期:2021-07-22)37F02D83-6E2B-4E2E-8EBA-CB51506ADABE