多酚类化合物基于非编码RNA调控发挥抗肿瘤及辐射增敏作用研究进展

恶性肿瘤严重危害人类生命健康,放疗是目前治疗恶性肿瘤常用的方法之一。然而电离辐射会引起肿瘤细胞的辐射抗性并损伤正常组织细胞,限制了其在临床上的应用。多酚类天然产物不仅可以提高肿瘤细胞的辐射敏感性,同时又能缓解辐射对机体产生的负面效应,在肿瘤治疗中发挥着重要作用。非编码RNA在许多疾病的发生发展中起着重要作用,近年来研究发现多酚类物质在抗肿瘤及辐射增敏方面与非编码RNA的调控存在一定关联。基于此,本文综述天然产物多酚抗肿瘤和辐射增敏的作用及其机制,并基于非编码RNA调控层面阐释其作用效果,以期为肿瘤等疾病的干预治疗及相关特医膳食食品的开发提供新思路。

肿瘤放射治疗中辐射增敏剂的应用进展

肿瘤放射治疗中辐射增敏剂的作用机制主要包括改变肿瘤微环境、清除自由基和电子、细胞周期同步化、抑制DNA损伤修复、促进细胞凋亡和生物还原作用。目前临床应用的常规辐射增敏剂有硝基咪唑类化合物、环氧化酶-2抑制剂、铂类、天热药物,为减轻不良反应,采用小剂量多次照射或与解毒药物并用或局部用药等。新型辐射增敏剂有纳米粒、核仁素的特异性核酸适配体AS1411、STAT3反义寡核苷酸,他们作为放疗增敏剂能在肿瘤组织内被动靶向地聚集,进而达到杀死肿瘤的目的。近年来,寻找更高效辐射增敏剂的重点放在能影响某些还原酶的药物,设法进一步加重肿瘤乏氧状态,并且使提升细胞放射抗性的蛋白表达量下降,从而发挥细胞毒作用。

恩度不同给药时相对肺癌裸鼠移植瘤辐射增敏效应研究

目的:探讨恩度不同加药时间对肺癌裸鼠移植瘤的辐射增敏效果。方法:以A549裸鼠移植瘤为载体,随机分成6组:对照组(A),单纯照射组(B),单纯恩度组(C),照射前给药组(D),同时给药组(E)和照射后给药组(F)。恩度每只按20mg/kg·d^(-1)给予,连续14d。照射剂量200 cGy/f,共计10次,5次/w。D、F组给药14 d后和前照射14 d,E组照射前1h给药,连续14 d。观察肿瘤的生长速度和瘤体大小的变化,处理后第15天及29天免疫组织化学法检测MVD、MMP-2、VEGF的表达情况,免疫荧光双重染色检测肿瘤细胞及内皮细胞的凋亡。结果:不同处理组移植瘤体积或重量抑瘤率分别为B组:49.48%,51.13%;C组:25.48%,34.39%;D组:66.69%,74.66%;E组:76.37%,88.69%;F组:56%,66.52%。联合组与其他组相比差异均有统计学意义(P<0.05)。第15天时照射同时加药组(E),单纯加药组(C)与对照组(A)VEGF的表达差异有统计学意义(P<0.05)。第29天时照射同时加药组(E)与照射前加药组(D)、照射后加药组(F)的表达差异有统计学意义(P<0.05),但后两者表达无显著性差异。MMP-2的变化趋势与VEGF一致。第15天时照射同时加药组(E),单纯加药组(C)与对照组(A)MVD的数量差异有统计学意义(P<0.05)。第29天时照射同时加药组(E)与照射前加药组(D),照射后加药组(F)的表达差异有统计学意义(P<0.05)。免疫荧光双重染色显示第15天时单纯加药组(C),单照射组(B)以及联合组肿瘤细胞和内皮细胞的凋亡增加,与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05)。第29天时联合组中,照射同时加药组与其他组均差异有统计学意义。结论:恩度对肺腺癌A549移植瘤辐射增敏作用明确,其中,又以辐射同时给药组增敏效应最强。VEGF、MMP-2和MVD的表达变化是其重要机制。

紫杉醇对胶质瘤SHG-44细胞的增殖抑制和辐射增敏作用

目的观察紫杉醇对胶质瘤SHG-44细胞的抑制及放射增敏作用,并探讨其作用机制。方法不同浓度紫杉醇(0、0.062 5、1.25、2.5、5和10μg/mL)作用于SHG-44细胞,MTT法检测紫杉醇对SHG-44细胞的增殖抑制作用;克隆形成法检测细胞辐射敏感性变化,流式细胞术检测细胞凋亡百分率变化。结果紫杉醇有明显的抑制SHG-44细胞增殖和提高其放射敏感性的作用,紫杉醇可提高3、6 Gy照射24 h后SHG-44细胞的凋亡率。结论紫杉醇对人胶质瘤SHG-44细胞具有杀伤及放射增敏作用。其可能机制是加强射线对肿瘤细胞的诱导凋亡效应,增强其杀伤肿瘤作用。

辐射增敏剂作用下SGC7901细胞内GSH含量变化与受照射剂量关系的初步研究

研究了辐射增敏剂丁胱亚磺酰亚胺 (BSO)作用下胃腺癌细胞 (SGC)内谷胱甘肽 (GSH)含量与照射剂量间的关系。实验观察到胃癌细胞内GSH含量有呈照射剂量依赖性升高的趋势 ,而用BSO预处理后的细胞 。

马蔺子甲素及其衍生物对荷S180小鼠肉瘤的重离子辐射增敏效应

研究了马蔺子甲素（Ｑ）及其衍生物（Ｑ１－Ｑ８）对荷Ｓ１８０肉瘤小鼠的增射增敏作用。应用动脉夹阻断局部血流以造成肉瘤乏氧的方法来研究对小鼠 Ｓ１８０肉瘤乏氧细胞的辐射增敏作用。实验结果表明：与对照组相比，照射前腹腔注射Ｑｎ后，肉瘤氧增比减小，肉瘤体积变小，增敏比及肉瘤抑瘤率增加，表现出Ｑｎ对肉瘤的抑制作用。有氧和乏氧条件相比，乏氧条件的辐射增敏作用更明显。体外乏氧细胞毒比率的结果也表明，此类药物对乏氧细胞的增敏作用更有意义。该结果提示酪类化合物有选择性地增加小鼠肉瘤乏氧细胞的辐射增敏作用。

青蒿素及其衍生物辐射增敏作用及其机制的研究进展

传统抗疟药青蒿素及其衍生物(蒿甲醚、蒿乙醚、青蒿琥酯、双氢青蒿素)具有强大的抗肿瘤作用,越来越受到人们的关注。新近又发现青蒿素及其衍生物具有辐射增敏作用,能通过调控细胞周期、产生氧自由基介导细胞毒作用、抑制谷胱甘肽(Glutathione,GSH)合成、抑制DNA损伤修复作用等方式增加射线对肿瘤细胞的杀伤能力,其作用还具有药物浓度及辐射剂量依赖性,因此在临床上具有很好的放疗增敏效果。本工作就青蒿素及其衍生物辐射增敏作用的特点及作用机制进行综述。

Nitrotriazole(NTA)衍生物对中国仓鼠V_(79)细胞的辐射增敏作用

TA—101是一种亲水性三氮唑酰胺的衍生物.采用中国仓鼠V_(79)细胞,通过方便的形成克隆的方法评价了它的增敏活性,而且和Adams教授所赠送的MISO进行了比较.用^(60)CO7射线源照射,剂量率为0.936GY/min.增敏比(OER)由用药则无药时的存活曲线的D_(37)剂量计算.该实验的氧增比(OER)为2 5.接种效率为80±5%.TA—101的浓度为O.2,1.0和2.0mM时其 ERS,分别为1.49,2.05和2.3.实验结果表明0. 2mM TA—101无细胞毒性.TA—101的同类物即使使用5mM也未必察到明显毒性,因此TA—101.是一种有潜力的乏氧细胞辐射敏化剂.

硝基三唑类衍生物及喹喔啉双-N-氧化物的辐射增敏作用

为了提高射线对肿瘤组织中乏氧细胞的杀伤作用，同时又使周围正常组织不发生严重损伤，用HeLa－S3细胞进行离体试验研究了硝基三唑衍生物及喹喔啉衍生物对肿瘤细胞的辐射增敏作用。结果表明，具异羟肟酸侧链的硝基三唑化合物和具甲酰羟胺侧链的喹喔啉双－N－氧化物对乏氧细胞具有较好的辐射增敏作用，且有氧毒性不大。此外，这两个化合物的水溶性也很好。

新型吲哚醌类生物还原活性物629的细胞毒性和辐射增敏作用的研究

研究丝裂霉素C(MitomycinC,MMC)的衍生物-新型吲哚醌类生物还原活性物629的细胞毒性和辐射增敏作用。采用四氮甲基唑蓝(Methylthiazolyltetrazolium,MMT)比色法研究MMC和629对HepG2细胞的细胞毒性以及629对肝原代细胞的细胞毒性,结果表明629对肝原代细胞无毒性作用,而其对HepG2肝癌细胞的毒性要高于其母体化合物MMC;此外,采用体外细胞克隆培养法观察MMC和629对HepG2细胞的辐射增敏作用,结果显示629的辐射增敏效果强于MMC。上述研究提示,629具有低毒的增敏效果,在临床上将具有广泛的应用远景。

紫杉醇对人腺样囊性癌细胞ACC-2体外辐射增敏作用机制初探

目的 通过体外实验初步阐述紫杉醇对人腺样囊性癌细胞ACC 2的辐射增敏作用机制。 方法 用克隆形成法检测不同时间 浓度条件紫杉醇和 /或放射作用后的人腺样囊性癌细胞ACC 2细胞存活分数 ,计算辐射增敏率 (SER)。用流式细胞仪分析不同时间 浓度条件下紫杉醇对细胞周期和细胞凋亡的影响。 结果 10 ,10 0 ,10 0 0nmol紫杉醇作用 2 4h后SER分别为 1 2 9,1 6 6和 1 2 3。紫杉醇作用时间和浓度越高 ,ACC 2细胞G2 /M期的比率也越高。 10 0 ,10 0 0nmol紫杉醇作用 2 4h后 ,G2 /M期比率明显升高。 10nmol紫杉醇作用 2 4h细胞凋亡百分率 2 0 7%。 结论 紫杉醇的辐射增敏作用可能是一个多因素事件 ,紫杉醇的G2 /M期阻滞作用和诱导细胞凋亡作用在其中起重要作用。

瘤体注射RS辐射增敏剂对瘤组织氧分压的影响

作者采用EH-2型组织氧分压测定仪,在注射RS辐射增敏剂前后,分别测定了小鼠的正常组织及S_(180)实体瘤组织的氧分压。结果注药前小鼠Pto_2(正常组织氧分压)和Ptto_2(肿瘤组织氧分压)分别为5.12±0.66(SD)和1.15±0.23(SD)KPa;瘤体注药1、5、10、20、25Ptto_2 min后,Ptto_2分别为26.05±5.14(SD),14.52±2.82(SD),10.27±1.59(SD),3.53±1.13(SD)和2.19±0.27(SD)KPa。表明瘤体注射RS辐射增敏剂能明显提高Ptto_2,从而可提高癌细胞对放、化疗的敏感性。

辐射增敏剂增敏活性的分子连接性研究

计算４２个辐射增敏剂的各阶分子连接性指数ｍＸｔ及△ｍＸｔ，并对其中３８个非对称性化合物的分子连接性指数与其增敏活性进行定量构效关系（ＱｕａｎｔｉｔａｔｉｒｅＳｔｒｕｃｔｕｒｅＡｃｔｉｖｉｔｙＲｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ，ＱＳＡＲ）的研究，得到相关方程。并分析了影响增敏活性的１ｇＰ、ＥＳ及σ在一定程度上都可通过分子连接性指数表达出来。对这些增敏剂进行分子对称性的研究，发现对称性会降低分子的极性，进而降低其增敏活性。另外，还发现在这些增敏剂中存在亚类现象，并对各亚类的反应机理进行了探讨。

二烯丙基二硫对荷S180肉瘤小鼠的辐射增敏效应

研究大蒜素重要活性成分二烯丙基二硫(Diallyl disulfide,DADS)对荷S180肉瘤小鼠的辐射增敏效应。利用X射线对荷瘤小鼠全身辐照。测量肿瘤体积、重量;检测肿瘤组织中细胞凋亡及Bcl-2、Bax、caspase-3等凋亡因子的表达。同时测定了DADS对S180细胞增殖及细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)的影响。结果显示:与对照组、单纯药物组及单纯辐照组相比,DADS联合辐照组小鼠的肿瘤体变小、重量减轻(P<0.01);肿瘤组织中TUNEL阳性细胞增多(P<0.01);Bax、caspase-3表达增强,而Bcl-2表达减弱。此外,DADS引起了S180细胞内大量ROS的产生。结果提示DADS对荷S180肉瘤小鼠具有辐射增敏效应,其机制与上调Bax、Caspase-3、下调Bcl-2表达及诱导肿瘤细胞产生ROS有关。

紫杉醇对人腺样囊性癌细胞株ACC-2体外辐射增敏作用

目的 评价紫杉醇对人腺样囊性癌细胞株 ACC- 2的辐射增敏作用。 方法 用克隆形成法检测不同时间 -浓度条件紫杉醇和 /或放射作用后的人腺样囊性癌细胞株 ACC- 2细胞存活分数 ,计算辐射增敏率 (SER)。 结果 紫杉醇对 ACC- 2细胞具有体外增殖抑制作用。人腺样囊性癌细胞株 ACC- 2的平均效应剂量 (D0 ) =1 .4 3Gy,Dq=3.6 Gy,1 0 ,1 0 0 ,1 0 0 0 nmol紫杉醇作用 2 4 h后 SER分别为 1 .2 9,1 .6 6和 1 .2 3。 结论 人腺样囊性癌细胞株 ACC- 2具有一定的辐射抗性。紫杉醇对其体外增殖抑制作用表现为时间 -浓度依赖性效应。一定条件下紫杉醇对人腺样囊性癌细胞株 ACC-

RAF-1与辐射增敏

RAF-1在调控细胞增殖和凋亡的信号转导途径中起着关键作用。近期研究发现,阻断RAF-1或其介导的信号通路中其他信号分子位点,可以显著提高部分辐射抵抗肿瘤的辐射敏感性。

新型辐射增敏药CM对受照肝癌H_(22)细胞DNase作用的研究

本文报道了新型辐射增敏药甲硝唑氨酸(CM)及其与Ca^(+2)结合后对肝癌H_(22)细胞DNase作用,并观察了CM,CMCa及Ca^(+2)和三者分别对受30Gyγ线照射细胞DNase活力的影响。结果表明,CM浓度在10mmol/L以下对H_(22)细胞DNase有激活作用。以5mmol/L时激活作用最强,在5mmol/L以下随药物浓度的增加,激活作用随之增加,CM与Ca^(+2)结合成CMCa后对细胞DNase的激活作用与CM相似,两者无显著差别(p>0.05),CM、CMCa的这种激活作用与γ线照射后对DNase活力增高有叠加作用,而Ca^(+2)对受照或非受照H_(22)细胞DNase活力无明显的影响。上述结果表明,CM及其与Ca^(+2)结合成CMCa后无论对受照或非受照H_(22)细胞DNase均有激活作用。这种通过激活受照肿瘤细胞DNase叠加活力的增加、增强DNA破坏而提高肿瘤放疗效果,可能是其放疗作用的机制之一。

顺铂对鼠胶质瘤SHG-44细胞的增殖抑制和辐射增敏作用

目的:观察顺铂对鼠胶质瘤SHG-44细胞的抑制及放射增敏作用,并探讨其作用机制。方法:不同浓度紫杉醇(0、0.625μg/ml、1.25μg/ml、2.5μg/ml和5μg/ml)作用于SHG-44细胞,MTT法检测顺铂对SHG-44细胞的增殖抑制作用;克隆形成法检测细胞辐射敏感性变化,流式细胞术检测细胞凋亡百分率变化。结果:顺铂有明显的抑制SHG-44细胞增殖和提高其放射敏感性的作用,顺铂可提高3 Gy、6 Gy照射24 h后SHG-44细胞的凋亡率。结论:顺铂对人胶质瘤SH-44细胞具有杀伤及放射增敏作用。其可能机制是加强射线对肿瘤细胞的诱导凋亡效应,增加其杀伤肿瘤作用。

912与AK2123对Hep—2癌细胞辐射增敏的协同作用

作者通过对体外实验观察了912和AK_(2123)对人喉癌细胞(Hep-2)的辐射增敏作用。结果表明:当912浓度为0.05mg/ml时增敏比ER=1.21,AK_(2123)浓度为0.625mmol/L时增敏比ER=1.40,两者合用则ER=1.66,表现为相互协同作用。

STAT3反义核酸对肺腺癌A549细胞辐射增敏作用研究

目的探讨STAT3反义核酸对肺腺癌辐射敏感性的影响。方法以本室自行设计的STAT3反义核酸转染肺腺癌A549细胞,分别接受4、8、12、16、20 Gy 60Coγ射线照射,CCK-8法检测细胞存活率,流式细胞术检测细胞早期凋亡。建立局部照射荷瘤小鼠模型,瘤内多点注射STAT3反义核酸,给药剂量15 mg/kg,连续2周,给药后2 h以60Coγ射线局部照射,照射剂量20 Gy,每次2 Gy,每周5次,连续2周,照射剂量率1 Gy/min。计算肿瘤体积、肿瘤生长延缓时间、相对生长速率、生长抑制率、q值,测量肿瘤质量。结果体外实验结果表明,与单独照射组相比,反义STAT3联合照射能降低A549细胞的存活率,增加细胞早期凋亡;体内实验结果表明反义STAT3联合肿瘤局部照射能明显减慢移植瘤的生长速度。结论反义STAT3既具有化疗效果,又具备放疗增敏作用,对提高肿瘤的放疗效果有良好的开发前景。