AG490对人宫颈癌裸鼠移植瘤STAT3信号转导通路的影响

马 戎，鲁 琰，王海琳，叶云飞

(1.西北民族大学医学院，甘肃 兰州 730000;2.甘肃省妇幼保健院，甘肃兰州 730050;3.甘肃省人民医院妇产科，甘肃兰州 730000;4.广西柳州市人民医院妇产科，广西柳州 545006)

信号转导和转录激活因子-3(signal transducer and activator of transcription-3，STAT3)是JAK激酶/信号传导和转录激活因子(Janus kinase/signal transducers and activators of transeription，JAKs/STATs)信号转导通路的重要成员，近年来研究提示STAT3在人类多种肿瘤组织与细胞系中异常表达或活性增强［1-2］。在本实验中，利用AG490来抑制JAK酶活性，并联合顺铂观察JAK酶被抑制后宫颈癌裸鼠移植瘤内STAT3活化情况的变化和Survivin、Caspase-3表达的改变以及裸鼠移植瘤生长凋亡的变化。

1 材料与方法

1.1宫颈癌裸鼠皮下移植瘤模型的建立Balb/c-nu♀裸小鼠35只，人宫颈癌HeLa细胞株配制成2×1010·L-1单细胞悬液，于裸鼠背侧近右后肢皮下接种0.2 ml，约30 d后明显成瘤。

1.2实验分组将裸鼠称重后用随机数字表法分成4组，每组8只(去除瘤体最小的裸鼠3只)，药物浓度及具体分组如下:① 对照组:0.2 ml生理盐水;② 顺铂组:5 mg·kg-1;③ AG490组:8 mg·kg-1;④ AG490+DDP组:8 mg·kg-1+5 mg·kg-1。上述药物均为一次腹腔注射0.2 ml，每3天1次，共注射4次。停药后处死裸鼠，测量肿瘤重量，计算抑瘤率。

1.3流式细胞术分析检测各组凋亡率。

1.4病理组织学观察及免疫组织化学染色法检测PSTAT3、Survivin和Caspase-3的表达移植瘤组织按常规HE染色，计算肿瘤细胞平均坏死率。

1.5Western blot检测肿瘤组织中P-STAT3、Survivin和Caspase-3表达

1.6统计学处理两两比较用 Student’st检验。免疫组化结果用χ2检验及非参数spearman等级相关检验。

2 结果

2.1抗肿瘤作用的的比较DDP组抑瘤率51.20%;AG490组抑瘤率33.59%;DDP+AG490组抑瘤率59.18%，DDP联合AG490组的抗肿瘤作用明显强于其他组(P＜0.01)。

2.2体内实验毒副作用观察治疗后4组裸鼠体重的变化见Tab 1。

Tab 1 Weight of nude mice(±s，n=8)

Tab 1 Weight of nude mice(±s，n=8)

＊＊P＜0.01 vs control

Group Different time periods weight of nude mice in each group/g d 1 d 4 d 7 d 10 Control 20.29±1.28 20.88±0.76 21.52±0.72 22.21±0.77 DDP 20.29±1.25 19.95±1.35 17.76±0.93＊＊17.03±1.04＊＊AG490 20.33±1.66 20.96±1.66 21.59±1.76 21.19±1.94 DDP+AG490 20.06±1.44 19.5±0.98 18.78±0.95 18.6±0.93

2.3AG490与DDP可促进凋亡凋亡率分别是(52.1±1.3)%、(39.5±0.4)%、(66.7±1.8)%，各组与对照组(10.2±2.4)%相比差异均有显著性(P＜0.05)。

2.4病理结果肿瘤细胞平均坏死率为:对照组(21.8±9.0)%、AG490组(39.4±11.3)%、DDP组(40.8±7.3)%、DDP+AG490组(61.9±9.6)%(P＜0.05)。

2.5免疫组化结果显示P-STAT3、Survivin和Caspase-3均定位胞质，各组阳性细胞占总细胞数依次为:P-STAT3:对照组0.93，DDP 组0.64，AG490组0.55，DDP+AG490组0.41;Survivin:对照组 0.90，DDP 组 0.54，AG490 组 0.52，DDP+AG490组0.37;Caspase-3:对照组0.30，DDP组0.60，AG490组0.59，DDP+AG490组0.92;可见在对照组中 P-STAT3、Survivin均为高表达，用药后表达有下降，而Caspase-3恰好相反(P＜0.05)。

2.6Western blot结果P-STAT3、Survivin 的表达在对照组最高，DDP+AG490组明显降低，DDP组、AG490组也有降低，Caspase-3蛋白的表达正好相反，对照组最低，DDP+AG490组明显升高。

3 讨论

AG490(tyrphosin490)是一种人工合成的苯亚甲基丙二腈的脂类衍生物，结构类似酪氨酸，具有抗肿瘤的作用［3］。本实验将AG490和DDP单独或联合注射到裸鼠体内后移植瘤肿瘤生长均受到抑制，随着时间的延长这种抑制作用更加明显，从d7起AG490+DDP组对肿瘤的生长抑制作用明显强于任一单药组，产生明显的协同作用，且治疗结束AG490+DDP组抑瘤率、凋亡率明显高于AG490组或DDP组(P＜0.05)，说明AG490与DDP联合应用对宫颈癌的生长抑制作用较为理想，AG490可以增强DDP的药物敏感性，并能减轻顺铂的药物反应。免疫组化结果统计分析显示P-STAT3与Caspase-3存在相关性，与 Survivin无相关性;Caspase-3与Survivin存在相关，说明在子宫颈癌裸鼠移植瘤中，JAKSTAT3信号通路与Caspase-3的表达之间可能存在直接的关系，与 Survivin之间可能存在间接的关系，与研究［4］发现Survivin为Caspase-3上游靶基因相符。对STAT3信号通路与Survivin、Caspase-3的表达之间的关系初步探讨为:AG490通过阻断STAT 3通路抑制P-STAT3的活化，从而减少Survivin蛋白的表达，由于Survivin蛋白被抑制，Caspase-3蛋白被激活，从而执行肿瘤细胞凋亡任务。因此，AG490可能是通过对Survivin基因的间接抑制，直接促进Caspase-3蛋白的合成，诱导肿瘤细胞凋亡。但子宫颈癌中P-STAT3对Survivin、Caspase-3的调控机制还需进一步研究。

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