邓克红,王晨阳,王武亮
郑州大学第二附属医院妇产科 郑州450014
#通讯作者,男,1963年11月生,本科,主任医师,研究方向:妇科肿瘤,E-mail:wangwuliang888@sina.com
宫颈癌是女性最常见的恶性肿瘤之一。近20年来,发病率呈现年轻化特点。由于传统手术和放疗对患者生活质量的影响不可逆,所以宫颈癌化疗受到了越来越多的关注[1]。表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)在很多实体瘤包括宫颈癌中都有过量表达[2],与肿瘤细胞的恶性生物学特征和预后密切相关[3]。EGFR 抑制剂已成为靶向治疗的热点。西妥昔单抗(cetuximab,C225)是常见的特异性EGFR 抑制剂,临床上已经用于晚期头颈部鳞癌和直肠癌的治疗,并取得了满意的疗效。奈达铂(nedaplatin,NDP)属第二代有机铂类,其剂量限制毒性是血小板减少,部分患者因发生严重的血小板下降而导致化疗停止[4];临床上已试图寻找NDP 增敏药物或联合用药以增强其疗效,降低其毒副作用。有临床研究[5]提出EGFR 特异性抑制剂C225 可增敏化疗药物的细胞杀伤作用,但C225与NDP 联用的疗效国内尚未见报道。该实验旨在探讨C225、NDP 单用及两药联合应用对人宫颈癌Hela 细胞增殖作用的影响,为C225 在宫颈癌中的应用提供理论依据。
1.1 细胞培养及主要试剂 Hela 细胞株(购自郑州创生生物工程有限公司)用含体积分数10%胎牛血清的RPMI 1640 培养液在37℃、含体积分数5%CO2的培养箱培养,2.5 g/L 胰蛋白酶原消化传代。C225 购自长沙市康来医药公司,NDP 购自江苏奥赛康药业有限公司。
1.2 C225 对Hela 细胞增殖的抑制作用 取对数生长期细胞制成单细胞悬液,细胞密度调至(4~5)×106mL-1。按每孔100 μL 接种在96 孔板上,置于37℃培养箱中培养24 h,细胞全部贴壁后,弃去孔内的培养液,依实验分组加入100 μL 不同质量浓度(10、20、40、60、80 和160 mg/L)的C225 和100 μL RPMI 1640,总体积200 μL。每个质量浓度设5 个复孔(阴性对照为单细胞悬液)。继续分别培养24、48 和72 h。在相应时间点每孔加入20 μL MTT 继续培养4 h,弃去上清液后每孔加入200 μL二甲基亚砜(DMSO),置于摇床上低速振荡10 min。在自动酶标读数仪上选择波长490 nm,空白组调零,测各孔的OD 值,并计算细胞增殖抑制率。实验重复5 次。计算公式为:细胞增殖抑制率=(1 -实验组平均OD 值/对照平均OD 值)×100%。
1.3 NDP 对Hela 细胞增殖的抑制作用 按1.2的方法培养细胞,用不同质量浓度(1、5、10、20、40和60 mg/L)NDP 分别培养24、48 和72 h,用MTT法测细胞增殖抑制率。
1.4 40 mg/L C225 联合不同质量浓度NDP 对Hela 细胞增殖的抑制作用 按1.2 的方法培养细胞。将C225 质量浓度定为40 mg/L,分别与奈达铂(1、5、10、20、40 和60 mg/L)联合处理细胞,设空白组、对照组,每组分别培养24、48 和72 h 后用MTT法测细胞增殖抑制率。
1.5 统计学处理 采用SPSS 17.0 进行分析,应用6×3 析因设计的方差分析比较C225、NDP 单药及联合用药不同质量浓度及不同时间对宫颈癌Hela细胞抑制作用的差异,检验水准α=0.05。
2.1 C225 单药对宫颈癌Hela 细胞的增殖抑制作用 见表1。由表1可以看出,随着C225 质量浓度的增加和作用时间的延长,细胞增殖抑制率的变化差异无统计学意义。
表1 C225 对宫颈癌Hela 细胞的增殖抑制率(n=5)%
2.2 NDP 单药对宫颈癌Hela 细胞的增殖抑制作用 见表2。由表2可以看出,随着NDP 质量浓度的增加和作用时间的延长,细胞的增殖抑制率逐渐增加。
表2 NDP 单药对宫颈癌Hela 细胞的增殖抑制率(n=5)%
2.3 C225 联合NDP 对宫颈癌Hela 细胞的增殖抑制作用 由于各质量浓度的C225 对Hela 细胞增殖抑制作用差异无统计学意义,故根据临床经验选择质量浓度为40 mg/L C225 联合不同质量浓度NDP作用于Hela 细胞,24、48 和72 h 后的细胞增殖抑制率见表3。从表3可以看出,C225 联合NDP 用药对细胞增殖的抑制率明显高于对应的C225 或NDP单药。
表3 40 mg/L C225 联合不同质量浓度NDP 对宫颈癌Hela 细胞的增殖抑制率(n=5)%
EGFR 广泛地存在于正常人体的细胞表面,配体与其结合后调控细胞的生理过程,在正常细胞的生长、增殖、分化及凋亡过程中发挥着重要的功能。EGFR 基因的突变和EGFR 的异常高表达可以在多种实体恶性肿瘤中检测到[2],如宫颈癌、卵巢癌、直肠癌、非小细胞肺癌、神经胶质瘤等。EGFR 蛋白的异常高表达促使肿瘤细胞活化,长期处于无限增殖状态,是肿瘤形成的重要原因之一[6]。有研究者[4]提出,EGFR 在宫颈癌中阳性表达者占60%~90%,且EGFR 的高表达与宫颈癌的复发及预后密切相关。并且EGFR 蛋白的异常高表达可增加肿瘤细胞粘附于细胞外基质,增加肿瘤细胞降解基底膜、血管形成及远处转移的机会[7]。特异性的EGFR 靶向药物目前主要有两种:一种是小分子酪氨酸激酶(EGFR-TK)抑制剂,可促进凋亡[8],代表药物是易瑞沙;另一种是单克隆抗体,主要作用于EGFR 位于细胞外的配体结合区,竞争性地抑制受体与配体的结合,阻断受体激活途径,代表药物是C225。临床上,C225 已经用于某些肿瘤如直肠癌、头颈部肿瘤等的治疗,并且取得了较好的疗效。但关于C225 对宫颈癌的疗效,国内外研究较少。作者通过体外实验研究显示C225 单药对宫颈癌Hela 细胞增殖无明显抑制作用。可能原因是C225 的主要抗癌机制并不是直接作用于肿瘤细胞,由于肿瘤组织内细胞与细胞间存在复杂的细胞应答反应,体外细胞培养缺少细胞间的相互作用和影响,C225 可能通过直接或间接影响肿瘤细胞血管生成、细胞粘附及增殖能力而发挥抗肿瘤作用。
临床上,NDP 对宫颈癌、头颈癌、非小细胞肺癌、食管癌、卵巢癌等多种恶性肿瘤有效。NDP 与顺铂相比,胃肠道反应轻,肾毒性和神经毒性小,患者的总生存率与顺铂相同,但有提高趋势[4]。Koshiyama 等[9]提出,在临床前研究中,与顺铂的抗肿瘤活性相比,NDP 更好。但NDP 的剂量限制毒性是骨髓抑制导致的血小板减少,部分患者发生严重的血小板下降导致化疗停止[4]。该实验研究显示,NDP 对Hela 的增殖抑制作用呈现明显的质量浓度和时间依赖,与文献[10]报道基本一致。
有研究报道靶向药物和化疗药物因不同的抗肿瘤作用机制,故没有重复交叉细胞毒作用,还可在增加彼此疗效的同时降低各自用药剂量,并降低了对正常细胞的毒副作用。研究[11]表明,C225 与化疗药物联合应用疗效要优于单纯化疗。该研究结果显示C225 联合NDP 后,细胞增殖抑制率明显增加,明显高于C225 单药或NDP 单药,且呈现质量浓度和时间依赖,说明C225 能增敏Hela 细胞对NDP 的反应。当NDP 的质量浓度较低时,C225 增敏作用较明显,随着NDP 质量浓度逐渐增加,联合用药时细胞增殖抑制率增幅较浓度低时减弱。该研究属体外实验,还缺乏生物体内复制的细胞与细胞间反应和调节机制的研究,需要体内试验进一步深入探索。
[1]姚安梅,李春燕,高尚风,等.局部晚期宫颈癌患者综合治疗的可行性分析[J].西安交通大学学报:医学版,2013,34(3):375
[2]Kim SJ,Rabbani ZN,Dong F,et al.Phosphorylated epidermal growth factor receptor and cyclooxygenase-2 expression in localized non-small cell lung cancer[J].Med Oncol,2010,27(1):91
[3]薛琴琴,张菊,俞青苗,等.宫颈癌组织表皮生长因子受体对TKI 敏感性相关的基因突变研究[J].西安交通大学学报:医学版,2012,33(5):583
[4]王海荣,于长华,朱卫国,等.奈达铂与顺铂在宫颈癌同步放化疗中的应用[J].实用妇产科杂志,2011,27(10):771
[5]Ettinger DS.Clinical implications of EGFR expression in the development and progression of solid tumors:focus on non-small cell lung cancer[J].Oncologist,2006,11(4):358
[6]王利娟,田园,高积勇.宫颈癌预后与表皮生长因子受体蛋白表达的关系[J].中国妇幼健康研究,2006,17(4):280
[7]吴仁瑞,吴少雄,赵充,等.h-R3 联合放疗治疗局部晚期鼻咽癌的Ⅱ期临床研究[J].癌症,2007,26(8):874
[8]Harari PM.Epidermal growth factor receptor inhibition strategies in oncology[J].Endocr Relat Cancer,2004,11(4):689
[9]Koshiyama M,Kinezaki M,Uchida T,et al.Chemosensitivity testing of a novel platinum analog,nedaplatin (254-S),in human gynecological carcinomas:a comparison with cisplatin[J].Anticancer Res,2005,25(6C):4499
[10]Desoize B,Madoulet C.Particular aspects of platinum compounds used at present in cancer treatment[J].Crit Rev Oncol Hematol,2002,42(3):317
[11]Bowers G,Reardon D,Hewitt T,et al.The relative role of ErbB1-4 receptor tyrosine kinases in radiation signal transduction responses of human carcinoma cells[J].Oncogene,2001,20(11):1388