三氧化二砷与传统及新型药物协同抑制皮肤T细胞淋巴瘤细胞系增殖

  目的  探讨三氧化二砷（arsenic trioxide,As₂O₃）与传统药物地塞米松（Dexamethasone,DXM）、依托泊苷（Etoposide,VP-16）、甲氨蝶呤（Methotrexate,MTX）和新型药物硼替佐米（Bortezomib,BTZ）、组蛋白去乙酰化酶抑制剂-辛二酰苯胺异羟肟酸（suberoylanilide hydroxamic acid,SAHA）联合对人皮肤T细胞淋巴瘤（CTCL）细胞系Hut-78、Hut-102细胞的增殖抑制作用。  方法  不同浓度的As₂O₃单药或与DXM/VP-16/MTX/BTZ/SAHA联合作用于Hut-78、Hut-102细胞48 h后,采用MTT法检测细胞增殖抑制率,应用联合指数分析两药是否具有协同效应。  结果  As₂O₃、DXM、VP-16、MTX、BTZ、SAHA单药对Hut-78、Hut-102细胞的增殖均具有显著的抑制作用,呈剂量依赖性,培养48h的半数抑制浓度分别为5 μmol/L、500 μg/L、2.5 μg/L、1 μg/L、10 μmol/L、2.5 μmol/L。As₂O₃与DXM/VP-16/MTX/BTZ/SAHA联合时具有协同效应,抗肿瘤作用更为显著。  结论  As₂O₃单药及其与DXM/VP-16/MTX/ BTZ/SAHA联合在体外可有效抑制CTCL细胞增殖。As₂O₃是一种很有前景的治疗CTCL的药物,As₂O₃与DXM/VP-16/MTX/BTZ/ SAHA等传统或新型药物联合可为CTCL临床的治疗提供实验依据。      

维生素C联合三氧化二砷对膀胱癌T-24细胞株的作用

 目的 探讨维生素C联合三氧化二砷（As2O3）对膀胱癌T-24细胞的影响及其机制。方法 体外培养T-24细胞,分为6组,对照组不做处理,实验组分别加入不同浓度的As₂O₃ （0.4、4、40 μg/ml）组,维生素C（400 μg/ml）组、维生素C（400 μg/ml）+ As₂O₃ （0.4 μg/ml）组（联合组）,采用细胞增殖曲线检测T-24细胞生长差异情况,用流式细胞术检测细胞周期及凋亡率变化,RT-PCR、Western blot技术检测分析caspase-3、survivin mRNA及蛋白的表达情况。结果 联合组、维生素C（400 μg/ml）组、As₂O₃ （4 μg/ml）组及As₂O₃ （40 μg/ml）组均对膀胱癌T-24细胞增殖有显著抑制作用;联合组将细胞阻止在G₀/G₁期,且凋亡率显著高于其他五组（P<0.05）;RT-PCR及Western blot结果显示,维生素C（400 μg/ml）组、联合组的caspase-3 mRNA和蛋白表达升高,survivin mRNA和蛋白表达降低。结论 维生素C联合As₂O₃ 可抑制膀胱癌T-24细胞增殖,促进细胞凋亡,其机制可能与上调caspase-3 mRNA、蛋白,下调survivin mRNA、蛋白表达有关。     

Ras和磷酸化ERK信号通路参与三氧化二砷逆转耐药作用机制的研究

  目的   体外实验研究三氧化二砷(As₂O₃)对人胃癌阿霉素耐药细胞株(SGC7901/ADM)的逆转耐药机制。   方法   MTT法检测磷酸化ERK(p-ERK)激动剂G-CSF作用前后As₂O₃的逆转耐药倍数; 免疫细胞化学法测定As₂O₃及G-CSF作用前后SGC7901/ADM细胞内Ras和p-ERK的变化; 流式细胞仪测定G-CSF和As₂O₃干预后SGC7901/ADM的细胞周期和凋亡率。   结果   SGC7901/ADM对ADM耐药, As₂O₃可逆转耐药, 其中0.5μmol/L As₂O₃作用48 h后逆转耐药倍数约为6.29。G-CSF干预后, 逆转耐药倍数降至4.72;SGC7901/ADM中Ras表达高于亲本细胞株SGC7901/S, 而p-ERK无明显差异, As₂O₃可下调Ras及p-ERK的表达。G-CSF干预后, As₂O₃下调Ras及p-ERK表达的能力较干预前显著降低。0.1μmol/L和0.5μmol/L As₂O₃组的G₀~G₁期细胞比例和凋亡率均显著高于各个对照组; G-CSF干预后同一剂量的As₂O₃组G₀~G₁期细胞及凋亡率较干预前均显著降低。   结论   As₂O₃可逆转人胃癌耐药细胞株SGC7901/ADM对ADM的耐药作用, 其机制与下调Ras/p-ERK信号传导通路中Ras、磷酸化ERK的表达有关。      

三氧化二砷对人胃癌耐药细胞系SGC7901/ADM耐药逆转及凋亡诱导作用的探讨

  目的   体外实验研究三氧化二砷(As₂O₃)对人胃癌阿霉素耐药细胞株(SGC7901/ADM)的逆转耐药机制。   方法   MTT法检测磷酸化ERK(p-ERK)激动剂G-CSF作用前后As₂O₃的逆转耐药倍数; 免疫细胞化学法测定As₂O₃及G-CSF作用前后SGC7901/ADM细胞内Ras和p-ERK的变化; 流式细胞仪测定G-CSF和As₂O₃干预后SGC7901/ADM的细胞周期和凋亡率。   结果   SGC7901/ADM对ADM耐药, As₂O₃可逆转耐药, 其中0.5μmol/L As₂O₃作用48 h后逆转耐药倍数约为6.29。G-CSF干预后, 逆转耐药倍数降至4.72;SGC7901/ADM中Ras表达高于亲本细胞株SGC7901/S, 而p-ERK无明显差异, As₂O₃可下调Ras及p-ERK的表达。G-CSF干预后, As₂O₃下调Ras及p-ERK表达的能力较干预前显著降低。0.1μmol/L和0.5μmol/L As₂O₃组的G₀~G₁期细胞比例和凋亡率均显著高于各个对照组; G-CSF干预后同一剂量的As₂O₃组G₀~G₁期细胞及凋亡率较干预前均显著降低。   结论   As₂O₃可逆转人胃癌耐药细胞株SGC7901/ADM对ADM的耐药作用, 其机制与下调Ras/p-ERK信号传导通路中Ras、磷酸化ERK的表达有关。     

Skp2在三氧化二砷诱导的肝癌SMMC-7721细胞周期阻滞中的表达变化和意义

目的: 探讨三氧化二砷(As₂O₃)对肝癌SMMC-7721细胞周期的影响,及其与细胞周期素依赖性激酶抑制因子(CDKI)p27^kip1和p27^kip1相关蛋白S期激酶相关蛋白2(S-phase kinase-associated protein2,Skp2)的关系,为临床应用提供依据。 方法: 体外培养人肝癌细胞株SMMC-7721,用2μmol/LAs₂O₃处理72h,流式细胞仪检测细胞周期变化,采用核浆分离、Western Blot技术及细胞免疫荧光技术检测该过程中p27^kip1、Skp2在SMMC-7721细胞中的表达变化及亚细胞定位情况。 结果: 与对照组比较,As₂O₃使SMMC-7721细胞周期阻滞在G₂/M期。经As₂O₃作用的人肝癌细胞p27^kip1蛋白水平增加,Skp2蛋白水平降低,同时27^kip1发生从胞浆到胞核的易位。 结论: As₂O₃可下调Skp2的表达,从而促进SMMC-7721细胞中p27^kip1的积聚,干扰细胞周期的进程,抑制SMMC-7721细胞的增殖。     

三氧化二砷联合热疗对大鼠肝脏移植瘤模型凋亡相关基因表达的影响

目的 研究三氧化二砷(arsenic trioxide,As₂O₃)联合热疗对大鼠肝脏移植瘤细胞的凋亡、热休克蛋白70(Heat shock protein 70,HSP70)、p53和增殖细胞核抗原(Proliferation cell nuclear antigen,PCNA)表达的影响,探讨其诱导肿瘤细胞凋亡的可能机制。方法 建立大鼠肝脏移植瘤模型,分别对荷瘤大鼠给予生理盐水、As₂O₃、热疗及As₂O₃联合热疗,观察肿瘤生长情况,用免疫组化法检测肿瘤细胞凋亡及肿瘤组织中HSP70、p53及PCNA的表达。结果 As₂O₃ 联合热疗的抗肿瘤作用最明显,坏死及凋亡细胞数量增加。对照组HSP70、p53及PCNA阳性细胞表达率分别为30.12%±3.60%,27.64%±4.90%和74.23%±6.35%,三氧化二砷联合热疗组HSP70、p53及PCNA阳性细胞表达率分别为87.4%1±5.70%,90.06%±6.42%和22.10%±6.17%。与对照组(仅给予As₂O₃或热疗处理)比较,经As₂O₃联合热疗处理后,HSP70、p53表达显著升高(P=0.000＜ 0.05),PCNA表达则显著降低(P=0.000 ＜0.05)。结论 As₂O₃与热疗联合应用治疗大鼠肝癌有明显的协同作用;As₂O₃联合热疗通过诱导HSP70及p53的表达和降低PCNA的表达抑制肝癌细胞增殖并促进细胞凋亡。     

三氧化二砷联合环腺苷酸拟似物诱导骨髓瘤细胞凋亡的实验研究

背景与目的：近年来随着新型药物和免疫疗法的成功应用，多发性骨髓瘤（multiple myeloma，MM）患者的缓解率、缓解深度和无病生存率较以往显著提高，然而仍有相当一部分MM患者属于复发/难治性病例。我们的前期研究发现，环腺苷酸（cyclic adenosine monophosphate，cAMP）拟似物和三氧化二砷（arsenic trioxide，As₂O₃）可以抑制MM细胞增殖并诱导其凋亡，成为MM治疗的新途径。该研究进一步探究As₂O₃单独和联合环腺苷酸拟似物8-对氯苯硫基环腺苷酸［8-(4-chlorophenylthio) adenosine 3’, 5’-cyclic monophosphate，8-CPT-cAMP］对MM细胞的影响及可能作用机制。方法：以不同浓度As₂O₃和8-CPT-cAMP单独和联合处理MM细胞系U266细胞，采用细胞计数试剂盒（cell counting kit-8，CCK-8）检测其增殖，应用药物联合指数（combination index，CI）分析两药是否存在协同效应，同时采用流式细胞术检测细胞周期和凋亡率，进一步利用蛋白质印迹法（Western blot）检测细胞凋亡相关蛋白caspase-3和Bcl-2表达的变化。结果：U266细胞经As₂O₃和8-CPT-cAMP单独或联合处理72和120 h后，联合用药组细胞增殖抑制率分别为（18.01±0.13）%和（28.01±0.14）%，明显高于单独用药组［As₂O₃组为（11.35±0.01）%和（16.01±0.14）%，8-CPTcAMP组为（12.26±0.30）%和（15.43±0.23）%，P均<0.05］；但两药联合处理U266细胞的CI值均大于1。联合用药组72和120 h后U266细胞凋亡率分别达到（22.26±0.13）%和（31.03±0.14）%，显著高于单药组［As₂O₃组为（10.06±0.01）%和（12.35±0.14）%，8-CPT-cAMP组为（13.26±0.30）%和（18.76±0.23）%，P均<0.05］。同时联合用药组U266细胞内caspase-3蛋白剪切活化和Bcl-2表达下降。结论：As₂O₃联合8-CPT-cAMP对MM细胞凋亡诱导效应强于单药，但无协同效应。     

三氧化二砷诱导尤文肉瘤细胞凋亡及对EWS-FLi1融合蛋白的影响

目的:探讨三氧化二砷(Arsenictrioxide,As₂O₃)诱导尤文肉瘤细胞凋亡及对融合蛋白EWS-FLi1表达的影响。方法:应用噻唑蓝(MTT)法、形态学观察、原位末端标记法(TUNEL)、流式细胞术(FCM)观察As₂O₃对体外生长的尤文肉瘤RD-ES细胞系生物行为的影响;应用半定量RT-PCR测定应用As₂O₃前后c-myc基因mRNA水平的变化;应用免疫细胞化学及固定化蛋白印迹法(Westernblot)观察用药前后EWS-FLi1融合蛋白表达水平的变化。结果:As₂O₃对体外生长的RD-ES细胞系具有明显抑制作用,并可诱导细胞凋亡。c-myc基因mRNA表达水平和EWS-FLi1融合蛋白表达量随As₂O₃作用时间延长逐渐降低。结论:常规治疗浓度的As₂O₃对体外生长的尤文肉瘤细胞具有明显的杀伤作用,其作用机制与改变线粒体膜通透性和抑制EWS-Fli1融合蛋白、降低c-myc基因表达有关。     

三氧化二砷对人食管癌细胞株EC-1的放射增敏作用

目的探讨三氧化二砷(As₂O₃)对食管癌离体肿瘤细胞EC-1的放射增敏作用,并探讨其机制。方法利用多靶单击数学模型拟合放射剂量-细胞存活曲线,观察As₂O₃对食管癌细胞株EC-1的放射增敏作用。流式细胞法观察As₂O₃对细胞周期分布及细胞凋亡的影响。结果As₂O₃对食管癌细胞株EC-1有明显的放射增敏效应,3 μmol/L As₂O₃作用48 h的放射增敏比为1.285。药物作用后G₂／M期细胞比例增加,G₀/G₁期和S期细胞比例减少;细胞凋亡指数增加,与对照组相比,差异有统计学意义（P<0.05）。结论As2O3对食管癌细胞株EC-1有明显的放射增敏效应。放射增敏的机制可能与As₂O₃抑制EC-1细胞的修复能力、使细胞周期阻滞在G₂／M期、G₀/G₁期和S期细胞减少以及凋亡增加有关。     

三氧化二砷对人大肠癌ls174细胞凋亡及相关耐药蛋白基因表达的影响

目的:探讨三氧化二砷(As₂O₃)对人大肠癌ls174细胞相关耐药蛋白基因表达的影响。方法:确定三氧化二砷(As₂O₃)对人大肠癌ls174细胞的非细胞毒剂量,分别采用生化方法及RT-PCR方法检测非细胞毒剂量下As₂O₃对人大肠癌ls174细胞MRP、GST-π、TOPO-Ⅱ表达水平的变化。结果:As_{2/sub>O3的非细胞毒性剂量(生长率>95%)为4.0μg/ml。以此为逆转耐药剂量可使人大肠癌ls174细胞,MRP、GST-π、TOPO-ⅡmRNA表达水平下调。结论:As2O3可部分逆转人大肠癌ls174细胞对5-氟尿嘧啶的耐药性,MRP、GST-π、TOPO-Ⅱ改变参与人大肠癌耐药机制。}     

Phenylarsine oxide (PAO) more intensely induces apoptosis in acute promyelocytic leukemia and As2O3-resistant APL cell lines than As2O3 by activating the mitochondrial pathway

We studied the cytotoxic effect of an organic arsenical compound, phenylarsine oxide (PAO) on an acute promyelocytic leukemia (APL) cell line (NB4) and an As₂O₃-resistant NB4 subline (NB4/As). Cell growth was inhibited by 50% (IC₅₀) upon 2-day treatment with As₂O₃ or PAO at 0.54 and 0.06 μM, respectively in NB4 cells (P = 0.025), and 2.80 and 0.08 μM, respectively in NB4/As (P = 0.030). 0.1 μM PAO increased the proportion of hypodiploid cells (50.3%) by a greater degree than the same dose of As₂O₃ (3.8%) in NB4 cells. In NB4 cells, 0.1 μM PAO reduced the mitochondrial transmembrane potential (20.5% in a PI^negative-Rhodamine123^low fraction) by a greater degree than 1 μM As₂O₃ (7.1%). Western blotting showed that 0.1 μM PAO downregulated the expression of both Bcl-2 and Bcl-X_L proteins, whereas I μM As₂O₃ downregulated only Bcl-2 expression. These results suggest that the cytotoxic effect of PAO on an APL cell line and As₂O₃-resistant subline is significantly higher than that of As₂O₃. PAO-induced apoptosis seems to be related to the activation of the mitochondrial pathway and downregulation of both Bcl-2 and Bcl-X_L. PAO is a considerable agent for relapsed/refractory APL and for purging APL cells following stem cell transplantation.     

Arsenic trioxide therapy in acute promyelocytic leukemia and beyond: from bench to bedside

Arsenic trioxide (As₂O₃) has a long history of use in medicine. However, it was almost forgotten in Western medicine in the recent centuries. Prompted by reports from China about successful treatment of acute promyelocytic leukemia (APL) with As₂O₃, there was again increasing interest in this drug in the 1990s. This review summarizes the considerable knowledge about the mechanisms of action of As₂O₃ that was gained during the last 5 - 10 years. It is focused in particular on the effects of As₂O₃ in non-APL cells. Since As₂O₃ seems to induce apoptosis and inhibits growth in a large variety of cellular targets, it might become an alternative or adjunct drug to conventional chemotherapy. As₂O₃ can even be effective in cells resistant to conventional cytostatic agents. Insight into the cellular mechanisms, in particular the impact of the redox state on sensitivity towards As₂O₃ opens the possibility to enhance As₂O₃ effects by appropriate combination therapies.     

芹菜素诱导乳腺癌T47D细胞系p53依赖性凋亡及G2/M期阻滞

  目的  探讨芹菜素（apigenin）对乳腺癌T47D细胞系凋亡及细胞周期的影响。  方法  常规培养T47D细胞, 用四甲基偶氮唑盐法（MTT法）检测芹菜素对乳腺癌T47D细胞系细胞增殖的影响。荧光染色法观察凋亡细胞的形态变化。流式细胞仪检测细胞凋亡率及周期分布。Western blot检测不同浓度（0、10、20、40、80 μM）芹菜素对凋亡及周期相关蛋白表达的影响。  结果  随着芹菜素浓度的增加, 芹菜素对T47D细胞的增殖抑制作用明显增强（P < 0.05）; 凋亡荧光染色及流式细胞仪显示, 芹菜素能够诱导乳腺癌T47D细胞凋亡, 随着其浓度的增高, 各组凋亡率分别为（2.41±0.072）%、（10.87±0.028）%、（18.02±0.056）%、（37.05± 0.092）%和（78.38±0.082）%, 与对照组相比, 差异有统计学意义（P < 0.05）; 流式周期分析显示, 芹菜素能够使T47D细胞系G₂/M期阻滞, 随着芹菜素浓度的增高, 不同浓度组细胞G₂/M期所占的比例逐渐增加, 差异有统计学意义（P < 0.05）; Western blot显示p53、p21、Bax和p-Cdc2的含量及Caspase-3, PARP剪切明显增加, 而Bcl-2、CyclinB1及Cdc2的含量却显著减少。  结论  芹菜素能够诱导乳腺癌T47D细胞系p53依赖性凋亡及G₂/M期阻滞, 从而明显抑制其增殖。      

受体介导的c-myc反义核酸提高肝癌细胞对不同化疗药物的敏感性

目的: 探讨半乳糖(Galactose,Gal)-聚乙烯亚胺(Polyethyleneimine,PEI)-c-myc反义核酸(Antisense-Oligonucleotides,ASODN)复合物联合化疗药物三氧化二砷(Arsenic Trioxide As₂O₃),5-氟脲嘧啶(5-Fluorouracil,5-FU),表阿霉素(Pharmorbincin,PHA)对人肝癌Bel-7402细胞增殖的抑制作用。 方法: 选用不同浓度的As₂O₃、5-FU、PHA单独使用、联合c-myc ASODN、联合Gal-PEI-ASODN,作用于Bel-7402细胞,采用WST-8法检测细胞增殖的抑制率,并计算药物作用的IC₅₀。 结果: 不同浓度的化疗药物(As₂O₃,5-FU,PHA)联合0.25μmol/LGal-PEI-ASODN均明显降低了化疗药物的IC₅₀,提高了Bel-7402细胞对化疗药物的敏感性(分别提高药效3.38,1.58,2.05倍)。 结论: 半乳糖受体介导的c-myc反义核酸能提高人肝癌Bel-7402细胞对As₂O₃,5-FU,PHA的敏感性,与As2O3联合作用效果最好。