青蒿素对人鼻咽癌CNE细胞的放射增敏作用及机制的研究

目的 探讨青蒿素对人鼻咽癌CNE细胞的放射增敏作用。方法 应用甲基偶氮唑盐(MTT)比色法检测青蒿素对鼻咽癌CNE细胞的抑制效应;克隆形成实验观察青蒿素对CNE细胞的放射敏感性的影响;流式细胞术测定照射后CNE细胞周期的再分布。结果 青蒿素对CNE细胞的抑制率呈药物剂量依赖性增加。青蒿素能明显增加γ射线对CNE细胞的克隆形成抑制作用,1 μmol/L青蒿素对CNE细胞的放射增敏比(SER)为1.26。青蒿素能够去除γ射线照射后CNE细胞的G₂/M期阻滞,与单纯6 Gy照射组相比,青蒿素+照射组G₂/M期阻滞减少。结论 青蒿素通过减弱辐射诱导的G₂/M期阻滞,从而增加γ射线对CNE细胞的杀伤作用。     

青蒿素对人鼻咽癌CNE细胞的放射增敏作用及机制的研究

Objective To investigate the radiosensitizing effects of artemisinin on CNE human nasopharyngeal carcinoma cells in vitro.Methods CNE human nasopharyngeal carcinoma cell line was used in this study.Cell growth kinetics was determined by MTT assay.Effect of the drug on radiosensitivity of CNE cells was analyzed by clonogenic assay.The change of cell cycle was measured by flow cytometry.Results The inhibition of CNE cells growth by artemisinin was increased with concentrations.Artemisinin (1 μmol/L)could enhance the radiosensitizing effects on CNE cell line,and the sensitizing enhancement ratio(SER)was 1.26.Artemisinin abrogated radiation-induced G2/M arrest of the tested CNE cells.Compared with the radiation alone group,the proportion of G2/M phase cells increased in radiation combined with drug group.Conclusions Artemisinin could reduce radiation-induced G2/M arrest and enhance the cytotoxicity of γ-irradiation on the CNE ceils.     

洛铂对鼻咽癌细胞CNE2体外放射增敏作用的研究

目的 研究洛铂联合外照射对人鼻咽癌细胞系CNE2的杀伤和放射增敏作用及其机制。方法 以对数生长期的人鼻咽癌细胞系CNE2为研究对象,MTT法检测单纯洛铂和洛铂联合照射对CNE2细胞的增殖抑制作用;克隆形成试验分析洛铂对CNE2细胞的放射增敏作用;流式细胞仪检测单纯洛铂组和洛铂联合照射组细胞凋亡及细胞周期分布;蛋白免疫印迹检测Bcl-2、 Bax和Caspase-3蛋白表达。结果 洛铂对CNE2有增殖抑制作用,且细胞毒性呈剂量依赖性,IC₅₀为1.610 μmol/L,洛铂联合照射⁶⁰Co γ射线4 Gy对CNE2细胞IC₅₀为0.077 μmol/L。洛铂联合照射组放射增敏比大于3。24 h内随洛铂浓度增加,鼻咽癌细胞进入G₂/M期比例增多。而洛铂联合照射将鼻咽癌细胞更多地阻滞于G₂/M期,当洛铂浓度增大到6 μmol/L,洛铂联合照射组主要将细胞阻滞于S期。洛铂5 μmol/L作用24 h可引起15.6%的细胞凋亡,4 Gy照射可引起11.3%细胞凋亡,洛铂联合照射组可引起61.8%的细胞凋亡。蛋白免疫印迹结果显示,洛铂联合照射组抑制凋亡蛋白Bcl-2表达水平下降,促进凋亡诱导蛋白Bax以及活化的Caspase-3表达水平升高。结论 洛铂对人鼻咽癌CNE2细胞有放射增敏作用,作用机制可能与抑制Bcl-2表达,促进Bax表达,激活Bcl-2（Bax）-Caspase信号通路有关。     

二氢青蒿素对人宫颈癌HeLa细胞放射增敏作用的研究

目的 探讨二氢青蒿素对人宫颈癌HeLa细胞的放射增敏作用。方法 用MTT法检测其对HeLa细胞生长的抑制效应;克隆形成法检测放射敏感性;应用流式细胞仪检测细胞周期及细胞凋亡的变化。结果 二氢青蒿素对HeLa细胞有明显的抑制作用,其效应呈时间和剂量依赖性。20 μmol/L二氢青蒿素对HeLa细胞的放射增敏比(SER)为1.47。二氢青蒿素能够去除X线导致的HeLa细胞G₂期阻滞,与单纯6 Gy照射组相比,药物+照射组G₂期阻滞由73.58%降至48.31%。二氢青蒿素能增强X线诱导的细胞凋亡,与单纯2、4、6 Gy照射组相比,药物+照射组凋亡率分别由29.46%、48.04%、70.21%升至45.79%、66.36%、79.58%。结论 二氢青蒿素对人宫颈癌HeLa细胞具有放射增敏作用,机制可能与二氢青蒿素去除照射引起的G₂期阻滞有关。     

三氧化二砷对鼻咽癌离体细胞的放射增敏作用

目的探讨三氧化二砷(As2O3)对鼻咽癌离体肿瘤细胞的放射增敏作用及其机理。方法利用多靶单击数学模型拟合放射剂量一细胞存活曲线，观察As2O3对鼻咽癌细胞株CNE-1的放射增敏作用。流式细胞法观察As2O3对细胞周期分布的影响，末端脱氧核苷酰转移酶法(TUNEL法)检测细胞凋亡，免疫组织化学观察As2O3对p53，bcl-2基因表达的影响。结果As2O3对鼻咽癌细胞株CME-1有明显的放射增敏效应，1．0，1．5μmol／L的As2O3作用48h的放射增敏比分别为1．33和1．57。药物作用后G2／M期细胞比例逐渐增加，S期细胞比例逐渐减少；细胞凋亡指数增加，p53基因表达，bax／bcl-2基因表达上调。结论As2O3对鼻咽癌细胞株CNE-1有明显的放射增敏效应，放射增敏的机理可能与As2O3使细胞周期阻滞在G2／M并使S期细胞减少，以及细胞p53、bax、bcl-2基因表达变化导致凋亡增加有关。     

黄连素对乏氧环境中鼻咽癌放射增敏作用机制的研究

目的 探究黄连素对乏氧环境中鼻咽癌细胞系CNE-2及裸鼠移植瘤的增敏效应及其分子机制。方法 四甲基偶氮唑盐比色法（MTT法）检测黄连素对CNE-2细胞的增殖抑制作用,克隆形成实验观察5 μmol/L黄连素对常氧和乏氧环境中CNE-2细胞放射敏感性的影响。黄连素乏氧下作用24 h后给予8 Gy X射线照射,流式细胞技术检测CNE-2细胞凋亡率。建立鼻咽癌CNE-2细胞裸鼠移植瘤模型,观察黄连素及单次8 Gy照射对移植瘤的抑制作用。Western blot检测乏氧条件下黄连素对HIF-1α及VEGF蛋白表达的抑制作用。 结果 黄连素显著抑制CNE-2细胞增殖,且存在时间、浓度依赖效应,24 h药物作用后半数抑制剂量IC₅₀为（14.9±2.2）μmol/L。乏氧环境下,5 μmol/L黄连素处理后的克隆形成率较单纯乏氧组下降,其增敏比（SER_D0）为1.27。在常氧环境中克隆形成率较乏氧组显著增加,常氧组和常氧加药组的SER_D0分别为1.45和1.74。5和15 μmol/L黄连素能在乏氧环境中单独发挥促凋亡作用,与对照组比较差异有统计学意义（t=5.01、9.02,P<0.05）,黄连素联合照射后,凋亡率较单纯照射组增加（t=5.31、9.91,P<0.05）。 体内实验显示,照射给药组肿瘤体积的增长显著延迟于对照组及单纯给药组,肿瘤倍增时间联合组较单纯照射组及对照组差异有统计学意义（t=2.96、14.52,P<0.05）。Western blot显示乏氧条件下HIF-1α、VEGF表达升高,黄连素作用24 h后表达显著下调。结论 黄连素对乏氧环境中的CNE-2细胞及裸鼠移植瘤有放射增敏作用,其与下调乏氧环境中HIF-1α及下游因子VEGF的表达有关。     

放射增敏机制的研究进展

目前约有70％的肿瘤需要进行放射治疗,但大多数肿瘤都存在一定的放射抗拒性,即便在精确放疗占主导地位的今天,临床上放疗野内复发的情况依旧存在。因此放射增敏剂成为了近年来的研究热点,而放射增敏机制的研究因其能为增敏剂的临床应用和新药的研制和开发提供理论依据而备受关注。现将放射增敏机制的相关研究进展综述如下。     

三氧化二砷对鼻咽癌放射增敏的临床研究

目的探讨三氧化二砷对鼻咽癌放射增敏作用临床应用的价值。方法将61例T1-4 N0-1期鼻咽癌病人随机分入单纯放疗组和三氧化二砷放射增敏组，观察两组病人鼻咽肿瘤和颈部肿瘤消退情况及毒副作用。结果放射治疗40Gy时三氧化二砷增敏组和单纯放疗组的鼻咽肿瘤消退率分别为53．13％（17／32）和17．24％（5／29），χ^2=8．495，P=0．004，差异有统计学意义；两组的颈部肿块消退速度无差别；三氧化二砷增敏组的白细胞降低和恶心呕吐较单纯放疗组发生频率高，但多为Ⅰ～Ⅱ度反应，未见Ⅳ度反应。其他的不良反应在两组间差异无统计学意义。结论与单纯放疗相比，放疗加三氧化二砷使鼻咽肿瘤消退较快，无严重毒副作用。     

对乙酰氨基酚对不同脑胶质瘤细胞的放射增敏作用及其机制研究

目的 探讨对乙酰氨基酚联合放射对人恶性脑胶质瘤细胞2种细胞的放射增敏效应及其可能的机制。 方法 以人恶性脑胶质瘤细胞株SHG-44及其接受10Gy 6MV X射线照射后的存活后代细胞SHG-44_10Gy为研究对象,采用免疫细胞化学和RT-PCR检测2株细胞COX-2的表达,集落形成实验测定对乙酰氨基酚对细胞的放射增敏作用。结果 HG-44_10Gy较SHG-44的放射敏感性低(P<0.01);免疫细胞化学染色SHG-44和SHG-44_10Gy细胞的胞质及胞膜均有COX-2蛋白的表达,且后者明显高于前者;RT-PCR检测SHG-44_10Gy中COX-2 mRNA表达水平明显高于SHG-44细胞,与放射敏感性有显著的相关性(r=0.976,P<0.01);对乙酰氨基酚联合放疗分别作用于SHG-44和SHG-44_10Gy细胞,与单纯照射组相比,显示了放射增敏作用,SHG-44细胞D₀值和D_q值增敏比分别为1.09和1.11,SHG-44_10Gy的SER分别为1.12和3.01。结论 人恶性脑胶质瘤细胞株SHG-44及其照射存活后代细胞均有COX-2表达,且对辐射耐受的存活后代细胞中COX-2明显增高;对乙酰氨基酚可通过抑制COX-2的表达增加人脑胶质瘤SHG-44细胞尤其是其照射后代细胞的放射敏感性。     

放射增敏剂的作用机制及临床研究进展

放射治疗是治疗恶性肿瘤的主要手段之一，但是临床上多数肿瘤的放射治疗疗效较低，因此如何增加肿瘤的放射敏感性一直是肿瘤放射治疗领域中受关注的问题。已有为数不多的放射增敏剂应用于临床或正在进行临床试验，各种放射增敏剂的作用方式及效果各有差别，本文作者从几个方面综述如下。     

和厚朴酚对鼻咽癌细胞生长及其放射敏感性的影响

目的 研究和厚朴酚对人鼻咽癌CNE-1和CNE-2细胞生长和放射敏感性的影响。方法 采用四甲基偶氮唑盐比色法(MTT法)检测CNE-1和CNE-2细胞生长;流式细胞术检测细胞周期变化;磷脂酰丝氨酸外翻分析法检测细胞凋亡;Western blot法测定相关蛋白表达水平;采用细胞克隆形成法观察和厚朴酚对细胞放射敏感性的影响。结果 和厚朴酚明显抑制CNE-1和CNE-2细胞生长,且存在着明显剂量和时间依赖性,半数抑制浓度(IC₅₀)在CNE-1和CNE-2细胞分别为2.84和2.68 μmol/L(24 h),2.50 和2.20 μmol/L(48 h)。2.5 μmol/L和厚朴酚处理24 h后,CNE-1细胞的早期凋亡、晚期凋亡和坏死细胞分别达到24.53%、23.05%和7.13%,与未经处理的对照组之间差异均有统计学意义(t=-41.17、-8.18、-6.08, P<0.05)。4和3 μmol/L的和厚朴酚分别使CNE-1细胞和CNE-2细胞中促凋亡蛋白Bax和凋亡效应蛋白Caspase 3的表达水平出现2.31倍和1.89倍(t=-15.92、-17.15,P<0.05)及4.43倍和1.85倍(t=-29.39、-13.47,P<0.05)的增加,同时抗凋亡蛋白Bcl-2蛋白的表达降低45.05%和36.50%(t=26.94、66.14,P<0.05)。和厚朴酚24 h预处理可以明显提高CNE-1和CNE-2细胞对X射线的放射敏感性,SER分别为1.41和1.88。3 Gy X射线照射明显增加两种细胞的G₂/M期细胞数量(t=-14.96、-19.26, P<0.05),和厚朴酚降低了辐射导致的G₂/M期细胞阻滞(t=7.65、4.98,P<0.05),同时Cyclin B1蛋白表达明显增加(t=-33.07、-73.49,P<0.05)。结论 和厚朴酚诱导人鼻咽癌CNE-1和CNE-2细胞凋亡和细胞坏死而导致细胞生长的抑制。干预X射线诱导G₂/M期细胞阻滞可能是和厚朴酚预处理提高两种鼻咽癌细胞放射敏感性的重要作用机制。     

Effects of CKMT1 on radiosensitivity of nasopharyngeal carcinoma cells

Abstract

Purpose: Radioresistance is an important factor for unsatisfactory prognosis in Nasopharyngeal carcinoma (NPC) patients. Ubiquitous mitochondrial creatine kinase (CKMT1) is always associated with malignancy in a variety of cancers. However, its significance in NPC progression and radiosensitivity remains unclear. The present study focused on investigating the effects of CKMT1 on NPC cell radiosensitivity.

Material and methods: CKMT1 was overexpressed in NPC cell line CNE-1 or knocked out in CNE-2. Biological changes were detected after cells exposing to different doses of X-ray to determine the role of CKMT1 on NPC cell radiosensitivity.

Results: CKMT1 promotes proliferation and migration in NPC cell lines CNE-1 and CNE-2. Overexpression of CKMT1 in CNE-1 cells enhanced colony formation rates, reduced G2/M phase cell cycle arrest, lowered apoptosis rate and c-PARP level, and elevated STAT3 phosphorylation level after radiation treatment. While knocking out CKMT1 using the CRISPR/Cas9 system in CNE-2 cells lowered colony formation rates, increased G2/M phase cell cycle arrest, apoptosis rates, and c-PARP levels, and decreased STAT3 phosphorylation in response to radiation treatment.

Conclusions: NPC cells with higher CKMT1 exhibited lower radiosensitivity through promoting phosphorylation of STAT3. Our findings suggest that CKMT1 may be an alternative radiotherapeutic target in NPC therapy.     

自噬活性的降低增加人鼻咽癌CNE-2细胞的放射敏感性

目的 研究自噬与人鼻咽癌CNE-2细胞放射敏感性之间的关系。方法 采用慢病毒介导的RNA干扰技术建立稳定沉默自噬相关基因ATG5的人鼻咽癌CNE-2细胞系,实验分为未转染的CNE-2细胞组(对照组)、转染NC-shRNA的CNE-2细胞组(NC组)及转染ATG5-shRNA的CNE-2细胞组(ATG5组),应用CCK-8法、流式细胞术及克隆形成实验检测细胞增殖、凋亡及放射敏感性的变化。结果 CCK-8实验结果显示,与对照组和NC组相比,各剂量点ATG5组的细胞存活率均显著降低(F=3.755、46.086、8.609、44.160,P<0.05),绘制细胞生存曲线可见下调ATG5的表达后可以增加CNE-2细胞的放射敏感性;流式细胞术结果显示,经6 Gy X射线照射后,ATG5组细胞的凋亡率较NC组及对照组明显升高(F=394.876,P<0.05);克隆形成实验结果提示沉默ATG5基因可增加鼻咽癌CNE-2细胞的放射敏感性。结论 降低鼻咽癌CNE-2细胞的自噬活性可以增强其放射敏感性。     

鼻咽癌放射抗拒相关的信号通路

目的 研究具有不同放射抗拒性的人鼻咽癌细胞株CNE-2R与CNE-2的基因表达谱差异,筛选与鼻咽癌放射抗拒相关的基因信号通路.方法 验证已构建的鼻咽癌放射抗拒细胞株CNE-2R的放射抗拒性,选用Human-6v3.0全基因组表达谱微珠芯片,筛选这2种细胞的差异表达基因.对差异基因进行生物信息学分析,寻找与鼻咽癌放射抗拒...     

5-氨基乙酰丙酸光动力杀伤人鼻咽癌细胞株的实验研究

目的 探讨5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)光动力学效应(PDT)杀伤人鼻咽癌细胞株CNE2的可能性.方法 对培养的CNE2分别加入不同浓度的5-ALA(0.01、0.05、0.10、0.25、0.5、1.0、2.0、4.0mmol/L)孵育4h,予波长630nm的半导体激光照射,照射能量密度分别为20、10、5、2J/cm2,继续孵育6、12、24h,用四唑盐比色法分别测定细胞存活率.结果 5-ALA-PDT能有效杀伤人鼻咽癌CNE2细胞,其杀伤程度与照射后孵育时间、5-ALA浓度和激光剂量呈正相关(P＜0.01).激光照射后12h,激光能量为20J/cm2,5-ALA浓度为0.5mmol/L时,其杀伤作用最明显.结论 体外培养CNE2细胞对5-ALA介导的PDT敏感.     

尼妥珠单抗及西妥昔单抗增强照射对人食管癌细胞系的作用

目的 观察尼妥珠单抗（h-R3）、西妥昔单抗（C225）联合照射对人食管鳞癌细胞系TE-13的作用。方法 分为无药对照组、h-R3组、C225组、单纯照射组、h-R3联合照射组、C225联合照射组,采用MTS法观察处理组对食管癌细胞增殖的影响,并计算细胞增殖率;采用克隆形成实验检测h-R3、C225对食管癌细胞系放射敏感性的影响,多靶单击模型拟合细胞存活曲线;通过流式细胞仪分析细胞周期分布及细胞凋亡变化。结果 与单纯照射组相比,单抗联合照射组的细胞增殖率明显降低（F=325.59,P<0.05）,细胞凋亡率明显升高（F=120.59,P<0.05）, SF₂、D₀、D_q及N值均显著降低,G₀/G₁、G₂/M期细胞比例均增加,S期细胞比例减少。C225联合照射组的细胞凋亡率高于h-R3联合照射组（F=120.59,P<0.05）,C225联合照射组SER（1.83）高于h-R3联合照射组SER（1.46）。结论 h-R3与C225均能提高照射对食管鳞癌细胞系TE-13的抗肿瘤作用,C225的杀伤作用略优于h-R3。