1276 张东,等.组蛋白去乙酰化酶抑制剂协同紫杉醇对人肺癌细胞株抑制作用及机制 示TSA与紫杉醇联合应用较单独应用紫杉醇增加H322的生长抑制功能,联合应用的协同作用在 了H322细胞的凋亡。 Hoechst33342染色的结果进H322细胞表现为细胞凋亡的增加,而在H1299细 一步证实TSA增强了紫杉醇诱导的细胞凋亡。与胞则可能存在非凋亡因素。联合应用后,TSA抑制 H322细胞不同的是,H1299细胞凋亡的发生较少,了 survivin及pERK的表达,这可能是协同紫杉醇 在联合用药组,流式细胞仪只检测到147%的细胞毒性作用的机制 凋亡,虽然都较单独应用紫杉醇诱导的细胞凋亡 率高,但这样低的凋亡水平不足以解释抑制曲线 [参考文献] 的变化。另外PARP蛋白的检测未见剪切PARP的[1 Edelman M, Quam H, Mullins b. Interactions of 出现, Hoechst3342染色显示细胞核形态改变及发 gemcitabine, carboplatin and paclitaxel in molecularly defined 现非常少的凋亡小体,这些结果均提示TSA与紫 on-small lung cancer cell lines [J]. Cancer Chemother Pharmacol,2001,48(2):141-144 杉醇联合应用于H1299细胞的协同作用不是诱(21Yx.,cms,MamM,a. Modulation of p53 导的细胞凋亡的增加,可能存在细胞非凋亡性死 ErbB1. ErbB2, and Raf-I expressionin lung cancer cells by 亡。 Chobanian等[8的研究也提示,HDAC抑制剂 depsipeptide FR901228 [J]. J Natl Cancer Inst, 2002, 94 TSA、SAHA联合紫杉醇作用于卵巢癌细胞所致的 (7):504-51 细胞凋亡,只是最终细胞死亡的部分原因。因此我 [3] Fuino L, Bali P, Wittmann S. Histone deacetylase inhibitor 们认为在紫杉醇及与TSA联合应用的早期,对 LAQ824 down-regulates Her-2 and sensitizes human breast ancer cells to trastuzumab, taxotere, gemcitabir H1299细胞的抑制作用中细胞凋亡不是主要机 epothilone B [J]. Mol Cancer Ther, 2003, 2(10): 971-984 制,可能存在非凋亡性死亡因素。两种细胞株不同[4] Imanishi R, Ohtsur A, Iwamatsu M,cta. A histone 的死亡机制是否与联合用药后紫杉醇对两种细胞 deacetylase inhibitor enhances killing of undifferentiated 的ICs值下降程度不同有关,有待进一步研究。 抗肿瘤药物激活肿瘤细胞一系列的致死相关 Endocrinol metab,2002,87(10):4821-4824 [5] Blagosklonny MV, Robert R, Sackett DL, et al. Histone 基因,引发肿瘤细胞的坏死和凋亡,但同时诱导肿 deacetylase inhibitors all induce p21 but differentially cause 瘤细胞的自身保护反应,释放抗凋亡基因,激活细 tubulin acetyl mitotic arrest, and cytotoxicity [J]. Mol 胞信号通路,使肿瘤细胞得到继续增殖,避免死 Caneer Ther,2002,1(11):937-941 亡。在这些保护反应中, survivin基因表达增加及61kmYB.kisw.)ohM,eal.Mh ERK通路的激活都有很重要的作用,而且这种保 arrest caused by histone deacetylase in in human carcinoma cells [J]. J Antibiot (Tokyo), 2000, 53: 1191 护反应与肺癌患者的分期、预后及药物敏感性 有着密切的关系,阻断这种保护反应将有助于[7] Kaufmann SH, Desnoyers S. Ottaviano Y,tl. Specifie 提高化疗的有效性90。本研究结果也显示,0.01 proteolytic cleavage of poly (ADP-ribose polymerase: umol/L的紫杉醇作用24h后,H322和H1299细 early marker of chemotherapy-induced apoptosis [J].Cancer 胞的 Survivin表达是正常组的1.71倍和1.61倍 Res,1993,53:3976-3985 pERK在H322细胞有轻度的增高,而在H1299细 [8] Chobanian NH, Greenberg VL, Gass JM, et al. Histone deacetylase inhibitors enhance paclitaxel-indueed cell death in 胞则有下降,pERK的变化与紫杉醇的浓度及作用 ovariancancer cell lines independent of p53 status [J] 时间有关,研究显示低浓度长时间或高浓度紫杉 Anticancer Res, 2004, 24(2B): 539-545 醇才激活ERK通路,即增加pERK的表达m本研9]LuB, Gonzalez a, Massion Pl,cta. Nuclear survivin as a 究应用0.01μmol/L的紫杉醇作用24h,因此可能 biomarker for non-small-cell lung cancer [J]. Br JCancer 尚未达到激活ERK通路的浓度或时间。TSA单独 [10] Suyama H, Igishi T, Sano H, et al. ERK activation and 应用及联合紫杉醇后,在两种细胞中均明显抑制 subsequent RB phosphorylation are important determinants of 了 Survivin及pERK的表达,重要的是联合应用后 the sensitivity to paclitaxel in lung adenocarcinoma cells [J] Survivin及pERK的表达均较紫杉醇单独应用后明 Int J Oncol,2004,24(6):1499-1504. 显下降,提示TSA抑制了两种细胞的自身保护反[11 Okano j, Rustgi AK. Paclitaxel induces prolonged activation 应,这可能是协同紫杉醇毒性作用的机制。 of the Ras/MEK/ERK pathway independentlyof activating the ogrammed cell death machinery [J]. J Biol Chem, 2001 总之,HDAC抑制剂TSA与化疗药物紫杉醇 276(22):19555-19564. 联合应用,可以提高紫杉醇对肺癌细胞H1299和 [编辑及校对:张菊]!!" !"" !#" !$" !%" !&" !’" !(" !)" !!*" !!!" 张 东!等+ 组蛋白去乙酰化酶抑制剂协同紫杉醇对人肺癌细胞株抑制作用及机制 示 ,-. 与紫杉醇联合应用较单独应用紫杉醇增加 了 /#"" 细胞的凋亡# /012345###$" 染色的结果进 一步证实 ,-. 增强了紫杉醇诱导的细胞凋亡# 与 /#"" 细胞不同的是$/!")) 细胞凋亡的发生较少$ 在联合用药组$流式细胞仪只检测到 !+$’6的细胞 凋亡$ 虽然都较单独应用紫杉醇诱导的细胞凋亡 率高$ 但这样低的凋亡水平不足以解释抑制曲线 的变化% 另外 7.87 蛋白的检测未见剪切 7.87 的 出现&/012345###$" 染色显示细胞核形态改变及发 现非常少的凋亡小体& 这些结果均提示 ,-. 与紫 杉醇联合应用于 /!")) 细 胞 的 协 同 作 用 不 是 诱 导的细胞凋亡的增加&可能存在细胞非凋亡性死 亡% 930:;<=;< 等!(" 的研究也提示&/>.9 抑制剂 ,-.’-./. 联合紫杉醇作用于卵巢癌细胞所致的 细胞凋亡&只是最终细胞死亡的部分原因#因此我 们 认 为 在 紫 杉 醇 及 与 ,-. 联 合 应 用 的 早 期 &对 /!")) 细 胞 的 抑 制 作 用 中 细 胞 凋 亡 不 是 主 要 机 制&可能存在非凋亡性死亡因素#两种细胞株不同 的死亡机制是否与联合用药后紫杉醇对两种细胞 的 ?9%* 值下降程度不同有关&有待进一步研究# 抗肿瘤药物激活肿瘤细胞一系列的致死相关 基因&引发肿瘤细胞的坏死和凋亡&但同时诱导肿 瘤细胞的自身保护反应&释放抗凋亡基因&激活细 胞信号通路& 使肿瘤细胞得到继续增殖& 避免死 亡# 在这些保护反应中& 4@AB=B=< 基因表达增加及 C8D通路的激活都有很重要的作用& 而且这种保 护 反 应 与 肺 癌 患 者 的 分 期’ 预 后 及 药 物 敏 感 性 有 着 密 切 的 关 系& 阻 断 这 种 保 护 反 应 将 有 助 于 提高化疗的有效性!)&!*" # 本研究结果也显示&*+*! !E0F G H 的紫杉醇作用 "$ 3 后&/#"" 和 /!")) 细 胞的 -@AB=B=< 表达是正常组的 !+’! 倍和 !+&! 倍& IC8D 在 /#"" 细胞有轻度的增高&而在 /!")) 细 胞则有下降&IC8D 的变化与紫杉醇的浓度及作用 时间有关& 研究显示低浓度长时间或高浓度紫杉 醇才激活 C8D 通路&即增加 IC8D 的表达!!!" #本研 究应用 *+*! !E0F G H 的紫杉醇作用 "$ 3&因此可能 尚未达到激活 C8D 通路的浓度或时间# ,-. 单独 应用及联合紫杉醇后& 在两种细胞中均明显抑制 了 -@AB=B=< 及 IC8D 的表达&重要的是联合应用后 -@AB=B=< 及 IC8D 的表达均较紫杉醇单独应用后明 显下降& 提示 ,-. 抑制了两种细胞的自身保护反 应&这可能是协同紫杉醇毒性作用的机制# 总之&/>.9 抑制剂 ,-. 与化疗药 物 紫 杉 醇 联合应用& 可以提高紫杉醇对肺癌细胞 /!")) 和 /#"" 的生长抑制功能& 联合应用的协同作用在 /#"" 细胞表现为细胞凋亡的增加&而在 /!")) 细 胞则可能存在非凋亡因素# 联合应用后&,-. 抑制 了 4@AB=B=< 及 IC8D 的表达&这可能是协同紫杉醇 毒性作用的机制# !参 考 文 献" CJ1FE;< KL& M@;E /& K@FF=<4 N+ ?<51A;25=0<4 0O P1E2=5;:=<1& 2;A:0IF;5=< ;<J I;2F=5;Q1F =< E0F12@F;AFR J1O=<1J <0<S4E;FF F@<P 2;<21A 21FF F=<14 !L"+ 9;<21A 931E0531A 73;AE;20F& "**!&$((")*!$!T!$$+ U@ V& W@0 X-& K;A2@ KW& 15 ;F+ K0J@F;5=0< 0O I%#& CA:N!& CA:N"& ;<J 8;OS! 1QIA144=0<=< F@<P 2;<21A 21FF4 :R J1I4=I1I5=J1 Y8)*!""( !L"+ L Z;5F 9;<21A ?<45& "**"&)$ +’)*%*$T%!#+ Y@=<0 H& N;F= 7& [=55E;<< -+ /=450<1 J1;215RF;41 =<3=:=50A H.M("$ J0\<SA1P@F;514 /1AS" ;<J 41<4=5=]14 3@E;< :A1;45 2;<21A 21FF4 50 5A;45@]@E;:& 5;Q051A1& P1E2=5;:=<1& ;<J 1I053=F0<1 N !L"+ K0F 9;<21A ,31A& "**#&"(!*)*)’!T)($+ ?E;<=43= 8& ^354@A@ .& ?\;E;54@ K& 15 ;F+ . 3=450<1 J1;215RF;41 =<3=:=50A 1<3;<214 _=FF=<P 0O @<J=OO1A1<5=;51J 53RA0=J 2;A2=<0E; 21FF4 :R I%# P1<1 531A;IR !L"+ L 9F=< C<J02A=<0F K15;:& "**"&(’(!*)*$("!T$("$+ NF;P04_F0<<R K‘& 80:1A5 8& -;2_155 >H& 15 ;F+ /=450<1 J1;215RF;41 =<3=:=50A4 ;FF =<J@21 I"! :@5 J=OO1A1<5=;FFR 2;@41 5@:@F=< ;215RF;5=0<& E=505=2 ;AA145& ;<J 2R5050Q=2=5R !L"+ K0F 9;<21A ,31A& "**"&!(!!)*)#’T)$!+ D=E UN& D= -[& U043=J; K& 15 ;F+ K123;<=4E 0O 21FF 2R2F1 ;AA145 2;@41J :R 3=450<1 J1;215RF;41 =<3=:=50A4 =< 3@E;< 2;A2=<0E; 21FF4 !L"+ L .<5=:=05 (,0_R0)& "***&%#*!!)! T !"**+ D;@OE;<< -/& >14<0R1A4 -& ^55;B=;<0 U& 15 ;F+ -I12=O=2 IA0510FR5=2 2F1;B;P1 0O I0FR (.>7SA=:041) I0FRE1A;41* ;< 1;AFR E;A_1A 0O 231E0531A;IRS=<J@21J ;I0I504=4 !L"+ 9;<21A 814& !))#&%#*#)’&T#)(%+ 930:;<=;< Z/& WA11<:1AP ‘H& W;44 LK& 15 ;F+ /=450<1 J1;215RF;41 =<3=:=50A4 1<3;<21 I;2F=5;Q1FS=<J@21J 21FF J1;53 =< 0B;A=;<2;<21A 21FF F=<14 =<J1I1<J1<5 0O I%# 45;5@4 !L"+ .<5=2;<21A 814& "**$&"$("N)*%#)T%$%+ H@ N& W0<];F1] .& K;44=0< 77& 15 ;F+ Z@2F1;A 4@AB=B=< ;4 ; :=0E;A_1A O0A <0<S4E;FFS21FF F@<P 2;<21A !L"+ NA L 9;<21A+ "**$&)!(#)*%#’T%$*+ -@R;E; /& ?P=43= ,& -;<0 /& 15 ;F+ C8D ;25=B;5=0< ;<J 4@:41a@1<5 8N I304I30ARF;5=0< ;A1 =EI0A5;<5 J151AE=<;<54 0O 531 41<4=5=B=5R 50 I;2F=5;Q1F =< F@<P ;J1<02;A2=<0E; 21FF4 !L"+ ?<5 L ^<20F& "**$&"$(&)*!$))T!%*$+ ^_;<0 L& 8@45P= .D+ 7;2F=5;Q1F =<J@214 IA0F0<P1J ;25=B;5=0< 0O 531 8;4 G KCD G C8D I;53\;R =<J1I1<J1<5FR0O ;25=B;5=<P 531 IA0PA;EE1J 21FF J1;53 E;23=<1AR !L"+ L N=0F 931E& "**!& "’&("")*!)%%%T!)%&$+ !编辑及校对#张 菊" !"#$ C M Y K