放疗联合 CDK4/6 抑制剂阿贝西利对乳腺癌细胞系的作用研究

为探究放疗与 CDK4/6 抑制剂阿贝西利联用效果，研究发现二者可抑制乳腺癌细胞生长，意义重大。

　　在全球范围内，乳腺癌是女性中最为常见的恶性肿瘤，也是导致女性癌症相关死亡的主要原因。这一疾病如同隐藏在暗处的 “杀手”，时刻威胁着女性的生命健康。目前，针对激素受体阳性转移性乳腺癌（MBC），推荐使用细胞周期蛋白依赖性激酶 4/6 抑制剂（CDK4/6i）阿贝西利（Abemaciclib）进行治疗，而放疗（RT）则是控制乳腺癌的主要手段之一。然而，放疗与 CDK4/6 抑制剂联合使用的安全性和有效性数据却十分匮乏且存在争议，这就像在黑暗中摸索前行，充满了不确定性。为了填补这一空白，来自埃及开罗大学国家癌症研究所药理学部门、埃及原子能管理局国家辐射研究与技术中心健康辐射研究部门等机构的研究人员，开展了一项关于放疗联合 CDK4/6 抑制剂阿贝西利对乳腺癌细胞系作用的研究，该研究成果发表在《Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology》杂志上。

研究人员在此次研究中主要运用了以下关键技术方法：采用细胞培养技术，对人乳腺癌细胞系 MCF-7、MDA-MB-231 和 MDA-MB-468 进行培养；利用细胞毒性试验（如 sulforhodamine-B 法）测定细胞活力，进而确定阿贝西利的半数抑制浓度（IC₅₀）；通过定量实时聚合酶链反应（qRT-PCR）技术，对细胞中相关基因的表达进行定量分析；运用酶联免疫吸附测定（ELISA）试剂盒，检测多种蛋白和炎症因子的浓度；采用特定的生化分析方法，测定氧化应激标志物水平。

研究结果如下：

1. 细胞毒性及最佳剂量确定：通过对乳腺癌细胞系 MCF-7、MDA-MB-231 和 MDA-MB-468 进行细胞毒性试验，发现阿贝西利对这些细胞系均有抗癌活性，其 IC₅₀分别为 57μM、32μM 和 61μM。基于此，选择 MCF-7 和 MDA-MB-231 细胞系进行后续实验。进一步研究不同辐射剂量对这两种细胞系的影响，结果显示 10Gy 的辐射具有最佳 IC₅₀，因此选定 10Gy 作为后续实验的辐射剂量。
2. 对相关基因表达的影响：研究发现，阿贝西利显著降低了乳腺癌细胞系 MCF-7 和 MDA-MB-231 中 CDK4、CDK6、TGF-β₁和 NF-κβ 的基因表达。当阿贝西利与 10Gy 的辐射联合使用时，这些基因的表达进一步显著降低。在 PI3K、AKT 和 mTOR 基因表达方面，阿贝西利使 MCF-7 细胞系中这些基因的表达明显下降；在 MDA-MB-231 细胞系中，阿贝西利对 PI3K 和 AKT 基因表达的影响不显著，但显著降低了 mTOR 基因表达。阿贝西利与辐射联合处理后，在 MCF-7 和 MDA-MB-231 细胞系中，PI3K 和 mTOR 基因表达显著降低，在 MDA-MB-231 细胞系中 AKT 基因表达也显著降低。
3. 对凋亡相关蛋白浓度的影响：阿贝西利显著提高了 MCF-7 和 MDA-MB-231 细胞系中促凋亡蛋白 BAX 和肿瘤蛋白 P53 的浓度，同时显著降低了抗凋亡蛋白 Bcl-2 的浓度。阿贝西利与 10Gy 辐射联合处理后，BAX 和 P53 的浓度进一步显著增加，Bcl-2 的浓度进一步显著降低。在细胞凋亡执行过程中起关键作用的 caspase-3、caspase-6、caspase-7、caspase-8 和 caspase-9，阿贝西利处理后其浓度显著增加，阿贝西利与辐射联合处理后，这些 caspase 的浓度更高。
4. 对其他蛋白和炎症因子浓度的影响：阿贝西利显著降低了 MCF-7 和 MDA-MB-231 细胞系中细胞角蛋白 18（CK18）、环氧化酶 - 2（COX2）、白细胞介素 6（IL-6）和白细胞介素 1β（IL-1β）的水平。阿贝西利与 10Gy 辐射联合处理后，CK18、COX2 和 IL-1β 的水平进一步显著降低，IL-6 在 MDA-MB-231 细胞系中的水平显著降低，在 MCF-7 细胞系中的水平呈非显著下降。
5. 对氧化应激标志物水平的影响：阿贝西利处理后，MCF-7 和 MDA-MB-231 细胞系中丙二醛（MDA）和一氧化氮（NO）水平显著升高，还原型谷胱甘肽（GSH）含量显著降低，表明细胞的氧化应激防御能力下降。阿贝西利与 10Gy 辐射联合处理后，MDA 和 NO 水平进一步显著升高，GSH 含量进一步显著降低。
6. 对基质金属蛋白酶水平的影响：阿贝西利显著降低了 MCF-7 和 MDA-MB-231 细胞系中基质金属蛋白酶 2（MMP2）和基质金属蛋白酶 9（MMP9）的水平。阿贝西利与 10Gy 辐射联合处理后，MMP2 和 MMP9 的水平进一步显著降低。

研究结论和讨论部分表明，阿贝西利通过抑制 CDK4 和 CDK6 的表达，诱导细胞周期停滞，增加细胞凋亡，从而阻碍了 MCF-7 和 MDA-MB-231 乳腺癌细胞的生长。同时，阿贝西利还降低了 PI3K/AKT/mTOR 通路和 NF-κP/TGF-β 通路的表达，抑制了 CK18 和 COX2 的活性，增加了 BAX 和 P53 蛋白的浓度，降低了 Bcl-2、IL-6、IL-1β、MMP2 和 MMP9 的水平。放疗与阿贝西利联合使用，进一步增强了这些作用。这一研究成果为乳腺癌的治疗提供了新的理论依据和潜在的治疗策略，有助于推动乳腺癌治疗领域的发展，为众多乳腺癌患者带来新的希望，有望改善他们的预后，提高生活质量。