三氧化二砷对黑色素瘤B16细胞小鼠肺转移的抑制作用及机制探讨

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目的:研究三氧化二砷(arsenic trioxide As2O3)对鼠黑色素瘤B16细胞C57BL/6J小鼠肺转移的抑制作用,对 B16细胞的黏附、迁移能力以及细胞表面黏附分子CD44表达的影响,旨在进一步研究As2O3的抗肿瘤作用及抗转移机制,为As2O3治疗黑色素瘤提供重要的理论与实验依据。  方法:通过黏附和迁移实验研究As2O3对B16细胞的黏附、迁移能力的影响;流式细胞术(FCM)检测As2O3对B16细胞黏附分子CD44表达的影响;半定量RT-PCR法和Western-blot法检测不同浓度 As2O3作用后 B16细胞血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)mRNA和蛋白的的表达;体内试验中,将 B16细胞注入 C57BL/6J小鼠尾静脉,建立肺转移模型。取肺称重、计数肺表面转移灶;眼球取血,检测小鼠血清 ALT、AST、GLU、CREA、UREA、TP、Alb等指标,观察 As2O3有效抑瘤剂量对小鼠肝、肾及心脏等重要器官是否有毒性作用。  结果:①As2O3能够抑制B16细胞的迁移能力,0~20.0μmol/L As2O3各处理组间差异有统计学意义(P<0.05~P<0.01);②经5.0μmol/LAs2O3处理过的B16细胞与基质胶(Matrigel)的黏附能力显著下降,处理组与对照组差异有统计学意义(P<0.05)③As2O3能降低细胞表面黏附分子CD44的表达,5.0、10.0、20.0μmol/L As2O3的各处理CD44组表达平均分别(70.22±3.41)%、(53.03±4.14)%、(16.56±2.23)%,与对照组(99.62±1.99)%比较,差异有统计学意义(P<0.01);④经5.0、10.0、20.0μmol/L As2O3作用24h,RT-PCR结果显示,B16细胞VEGF cDNA电泳条带随AS2O3浓度的增加而降低,相对表达量分别为(60.34±3.1)%、(32.18±4.44)%、(6.99±2.11)%,与对照组(112.3±5.8)%比较有显著差异(P<0.01)。Western-blot法检测结果显示,随着As2O3浓度的增加,B16细胞VEGF蛋白的表达下降,相对表达量分别为(45.3±3.45)%、(30.34±2.44)%和(19.27±4.1)%,与对照组(60.01±3.89)%比较,差异有显著性(P<0.01)。⑤动物实验中,磷酸盐缓冲液(PBS)组肺重量与肺转移灶形成数与As2O3高剂量组、低剂量组及阳性对照组比较,差异有统计学意义(P<0.01~P<0.05)。  结论:①As2O3能够抑制 B16细胞的黏附和迁移能力。②As2O3能降低B16细胞表面黏附分子CD44的表达,在一定浓度范围内,表达率随 As2O3浓度增高而降低,呈浓度依赖关系。③As2O3能降低 B16细胞 VEGF mRNA及VEGF蛋白的表达,在一定浓度范围内呈浓度和时间依赖关系。④As2O3能降低小鼠肺表面转移灶的形成数量。⑤有效抑瘤量的As2O3对小鼠体重及肝肾功能无明显影响,与正常对照组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。
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