肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体联合顺铂对宫颈癌细胞的杀伤作用

蔡尚霞,侯 军,刘 洋,齐 玲,金 宏

(1.吉化集团公司总医院 妇产科,吉林 吉林市132022;2.吉林医药学院)

肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(tumor necrosis factor related apoptosis-inducing ligand,TRAIL)是肿瘤坏死因子超家族中的一员,可在机体的免疫系统中正常表达,对肿瘤细胞起到免疫监视作用,TRAIL作为凋亡信号的一个传导途径为肿瘤的治疗提供了一个自然的治疗途径[1,2]。在美国TRAIL作为新型抗肿瘤药物已进入Ⅱ期临床试验阶段[3]。但TRAIL在肿瘤细胞中出现诱导凋亡抵抗急需解决,因此我们开展了宫颈癌细胞对TRAIL抵抗的研究。

1 材料与方法

1.1 细胞 HeLa宫颈癌细胞系,吉林医药学院实验中心提供。

1.2 主要试剂 rhTRAIL(Peprotech公司),RPMI 1640细胞培养液、小牛血清(GIBCO公司),顺铂及对硝基苯(上海生物工程技术公司)。

1.3 方法

1.3.1 细胞培养 将HeLa细胞复苏,培养液用含10%血清的 RPMI 1640,置于培养箱中,37℃,5%CO2,饱和湿度下培养,隔日换液,1∶3传代。

1.3.2 TRAIL及顺铂对HeLa细胞增殖的影响 待细胞融合至85%,胰酶消化,计数活细胞,以每孔8×103个细胞接种于96孔板中,培养24 h后,每孔单独加入不同浓度的TRAIL(0.1 ng/ml、1 ng/ml、10 ng/ml、100 ng/ml、1 000 ng/ml),或联合加入顺铂 10 μ g/ml,对照组使用基础培养基。作用24 h后,小心弃去上清,PBS洗去培养基,每孔加入酸性磷酸酶底物检测溶液(用对硝基苯新鲜配制)100 μ l,继续培养90 min,加入终止液,室温下孵育5 min。酶标仪405 nm处测定各孔光吸收值。

2 结果

TRAIL浓度为10 ng/ml时,细胞死亡率开始有明显增加(P＜0.05),加入顺铂后,TRAIL浓度为1 ng/ml时,统计学即有显著性差异(P＜0.05),见表1。

表1 宫颈癌HeLa细胞株对 TRAIL及联合顺铂诱导凋亡的敏感性(±s)

表1 宫颈癌HeLa细胞株对 TRAIL及联合顺铂诱导凋亡的敏感性(±s)

与对照组相比:*P＜0.05

0 ng/ml 0.1 ng/ml 1 ng/ml 10 ng/ml 100 ng/ml 1 000 ng/ml TRAIL 0.82±0.04 0.74±0.03 0.66±0.04 0.60±0.06* 0.42±0.04* 0.27±0.03*TRAIL+CIS 0.83±0.03 0.69±0.04 0.60±0.05* 0.50±0.07* 0.39±0.03* 0.22±0.03*

3 讨论

TRAIL作为是肿瘤坏死因子超家族中的一员,可经机体内的自然杀伤细胞和树突状细胞正常表达,起到了杀伤肿瘤的作用[4],能在多种肿瘤细胞中诱导凋亡,而对正常组织和细胞无明显毒性作用[5]。化疗药物可以非特异性的与肿瘤细胞及正常细胞同时结合,所以,化疗药物在应用治疗量时,也会引起广泛的化疗副反应。最近的研究显示,非毒性剂量的化疗药物可以增加TRAIL对肿瘤细胞诱导凋亡[6]。

本实验小组采用HeLa细胞株,应用不同剂量的TRAIL对其进行处理,并且联合顺铂作用。结果发现:HeLa细胞对不同浓度的TRAIL反应不同,表现为明显的剂量效应,在单独应用TRAIL作用时,10ng/ml时HeLa细胞发生明显的凋亡反应;如果联合顺铂作用,则在TRAIL 1ng/ml时,就会发生明显的细胞凋亡。以上研究表明,宫颈癌HeLa细胞株对TRAIL诱导凋亡呈现剂量效应,联合顺铂后两者发生了协同作用。但两者协同作用的机制是什么样的,还需要深入讨论。

[1]SmythMJ,Takeda K,Hayakawa Y,et al.Nature's TRAIL-on a path to cancer immunotherapy[J].Immunity,2003,18(1):1.

[2]Ashkenazi A.Directing cancer cells to self-destruct with pro-apoptotic receptor agonists[J].Nat Rev Drug Discov,2008,7(12):1001.

[3]Bellail AC,Qi L,Mulligan P,et al.TRAIL Agonists on Clinical Trials for Cancer Therapy:The Promises and the Challenges[J].Reviews on Recent Clinical Trials(Online),2009,4(1):34.

[4]SmythMJ,Takeda K,Hayakawa Y,et al.Nature's TRAIL-on a path to cancer immunotherapy[J].Immunity,2003,18(1):1.

[5]GriffithTS,Anderson RD,Davidson BL,et al.Adenoviral-mediated transfer of the TNF-related apoptosis-inducing ligand/Apo-2 ligand gene induces tumor cell apoptosis[J].J Immunol,2000,165(5):2886.

[6]Song JH,Song DK,Herlyn M,et al.Cisplatin down-regulation of cellular Fas-associated death domain-like interleukin-1 beta-converting enzyme-like inhibitory proteins to restore tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand-induced apoptosis in human melanoma cells[J].Clin Cancer Res,2003,15(9):4255.