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鼻咽癌(Nasopharyngeal carcinoma, NPC)是发生于鼻咽粘膜的一种恶性肿瘤,高发于我国南方及东南亚地区。尽管关于鼻咽癌的研究取得了极大的进展,但是其5年生存率仍徘徊于50%-60%。放射治疗一直是鼻咽癌治疗的首选方法,原因是多数鼻咽癌为低分化癌,对放射线的敏感性高,并且原发灶和颈部淋巴引流区域容易被包括在照射野内。鼻咽癌患者治疗失败的原因主要为局部复发或远处转移,严重影响鼻咽癌治疗生存率的提高。放射治疗是一个局部或区域治疗的手段,提高放射治疗的疗效不仅可以提高局部或区域控制率,同时也可影响生存及远地转移。放射治疗是一把双刃剑,在利用放射线治疗肿瘤的同时,不可避免地会造成正常组织一定程度的放射损伤。因此,如何增加肿瘤组织的放射敏感性是改善放射治疗疗效的关键。放射敏感性是组织对一定量射线的反应程度。肿瘤的放射敏感性与肿瘤组织的来源、分化程度、病理类型、瘤床、贫血、局部是否合并感染、生活指数等有关。放射增敏一直是放射肿瘤界最为活跃的研究领域。理想的放射增敏剂应该依据肿瘤细胞与正常细胞的差异,特异地作用于肿瘤细胞,从而达到在放射增敏的同时,对机体正常组织无毒或低毒的目的。如何提高放射治疗的疗效,提高放射敏感性一直困扰着肿瘤医师。表皮生长因子受体(Eepidermal Growth Factor Receptor, EGFR)是一个分子量为170kD的具有酪氨酸激酶活性的受体糖蛋白,广泛分布于正常的哺乳动物上皮细胞表面,平均每个细胞受体个数为5×104-10×104。EGFR通常与其相应的配体(EGF、TGF-α等)相结合,使受体自身磷酸化,可激活下游多种信号转导通路,从而引起胞内一系列信号的级联放大及传递,最终影响核内基因的表达,导致细胞的增殖与分化。继Hendler等首次检测出非小细胞肺癌细胞上有EGFR超表达以后,人们相继在多种实体瘤如乳腺癌、结直肠癌、头颈部肿瘤、脑瘤、卵巢癌、膀胱癌、肾癌中均检到EGFR的超表达或扩增。以EGFR为靶点的分子靶向治疗的放射增敏作用的理论基础包括:1.EGFR能够抑制放射线引起的肿瘤细胞凋亡;2.放射治疗诱发的肿瘤细胞再增殖依赖于EGFR;3.放疗通过激活EGFR而使其下游基因高表达,加速细胞的增殖;4.放疗通过激活EGFR可能诱导肿瘤血管的生成;5.EGFR可能促进肿瘤细胞因放疗引起的潜在致死性损伤和亚致死性损伤的修复,从而引起细胞的放射抗拒。据报道在鼻咽癌患者瘤体中,EGFR阳性表达率高达80%-100%,其中超过25%的肿瘤细胞EGFR阳性表达患者表现为低分化、局部控制率低下和远处转移,并且肿瘤分化程度越低EGFR阳性表达率越高;伴有颈淋巴结转移者更高。临床数据已经显示EGFR的单克隆抗体cetuximab联合不同化疗方案治疗头颈部肿瘤具有可行性和有效性,但是由于个体差异而导致的治疗失败以及药物耐受性的形成,仍然需要我们去寻求以EGFR为靶点的进一步治疗方法。RNA干扰(RNAi, RNA interference)作为一种实用的分子生物学技术近年来发展非常迅速,siRNA介导的瞬时或稳定的基因沉默有高度的特异性并且无副作用。在实用性上利用RNAi不仅能提供一种经济、快捷、高效的抑制基因表达的技术手段,而且有可能在基因功能测定和基因治疗等方面开辟一条新思路。近年来,裸鼠已成为医学生物学研究领域中不可缺少的实验动物模型。人体肿瘤移植于免疫缺陷动物用于研究其对药物的敏感性有很大的帮助。移植于裸鼠的人类恶性肿瘤具有以下特征:1.被移植肿瘤仍保持原有组织学构造或各种机能。2.将人癌组织的组织培养物移种于裸鼠时,能重现已在组织培养中消失的原有的癌结构。3.几乎未发现被移植肿瘤的转移。本研究采用体外化学合成RNA干扰EGFR基因表达载体shRNA-EGFR向人鼻咽癌细胞裸鼠移植瘤模型的瘤内注射后行瘤体放射治疗,观察瘤体对放射敏感性的影响,以期为肿瘤基因放射治疗提供实验数据和理论依据。目的:构建EGFR shRNA表达载体,完成转染和鉴定;检测转染后细胞EGFR的表达。方法:1.除转染EGFR干扰质粒外,还以lipofectimne2000组和转染无义质粒组作为对照,实验分为4组:对照组(未加任何处理)、Lipofectamine组、shNC组和shRNA-EGFR组;2.Real-time PCR检测转染前后及转染不同质粒后细胞EGFR mRNA的表达;3.Western blot检测转染不同质粒后EGFR蛋白质的表达。结果:1.成功地构建了shRNA-EGFR表达质粒并且得到了较高的转染率。2. Real-time PCR检测CNE1、CNE2细胞中EGFR mRNA的表达:CNE1细胞中转染shRNA-EGFR组与对照组、Lipofectamine组和shNC组比较EGFR mRNA的表达显著降低。统计学分析:CNE1细胞转染shRNA-EGFR组与转染shNC组比较有统计学差异(P<0.001);转染shRNA-EGFR组与lipofectimne2000组比较也有统计学差异(P<0.001);转染shRNA-EGFR组:转染后48小时与转染前(即CNE1)比较有统计学差异(P<0.001)。CNE2细胞中转染shRNA-EGFR组与对照组、Lipofectamine组和shNC组比较EGFR mRNA的表达显著降低。统计学分析:CNE2细胞转染shRNA-EGFR组与转染shNC组比较有统计学差异(P<0.001);转染shRNA-EGFR组与lipofectimne2000组比较也有统计学差异(P<0.001);转染shRNA-EGFR组:转染后48小时与转染前(即CNE2)比较有统计学差异(P<0.001)。3.Western blotting结果示CNE1、CNE2细胞转染shRNA-EGFR后与其他处理组相比蛋白质的表达明显降低。结论:成功地构建了shRNA-EGFR表达载体,shRNA-EGFR对CNE1、CNE2细胞中EGFR的表达具有明显的抑制效果,为进一步在裸鼠人鼻咽癌细胞移植瘤中的应用提供实验依据。目的:研究RNA干扰EGFR后鼻咽癌裸鼠移植瘤放射敏感性的变化。方法:1.用CNE1、CNE2细胞株建立裸鼠鼻咽癌移植瘤模型;2.待肿瘤长径达到6mm-8mm时,将32个符合条件的瘤体随机分为4组,每组8个:对照组(未加任何处理)、单纯放射治疗组(瘤体局部照射20Gy)、shRNA-EGFR治疗组(瘤内注射shRNA-EGFR质粒)和shRNA-EGFR联合放射治疗组(瘤内注射shRNA-EGFR质粒24h后瘤体局部照射20Gy)。3.测量各组裸鼠瘤体的体积和瘤体质量,观察各试验组之间的差异。结果:1.成功地构建了裸鼠鼻咽癌移植瘤的模型;2.裸鼠移植瘤体积变化:shRNA-EGFR联合放射治疗组与对照组、单纯放射治疗组和shRNA-EGFR治疗组相比,均有显著性差异(P<0.01)。各试验组裸鼠移植瘤剥离后称质量:shRNA-EGFR联合放射治疗组与对照组、单纯放射治疗组、shRNA-EGFR治疗组相比,均有显著性差异(P<0.01)。结论:应用X线放射治疗裸鼠移植瘤,在经过shRNA-EGFR表达载体抑制裸鼠移植瘤细胞中EGFR的表达后,能够显著抑制瘤体生长。shRNA-EGFR表达载体增加了肿瘤对放射治疗的敏感性。