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为探究奥拉帕利在非 BRCA 突变卵巢癌中的作用及机制,研究发现其可上调 miR-125a-3p,增强化疗敏感性。
卵巢癌,这个隐匿在女性健康阴影中的 “杀手”,在所有妇科恶性肿瘤里,有着最高的死亡率。由于发病隐匿,缺乏有效的早期诊断手段,70% 的患者确诊时已处于晚期,5 年生存率仅 30 - 40%。目前常用的手术辅助化疗,对提高患者生存率效果有限。聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)抑制剂的出现,为卵巢癌治疗带来了新希望,它能通过抑制 DNA 损伤修复,促进肿瘤细胞凋亡,增强放化疗疗效,开启了 “手术 + 化疗 + PARP 抑制剂维持治疗” 的新模式。然而,PARP 抑制剂主要用于 BRCA1/2 突变的 DNA 修复缺陷型肿瘤,适用范围有限,且会产生许多不良反应和毒副作用。
在这样的背景下,复旦大学附属妇产科医院等机构的研究人员开展了一项关于奥拉帕利(olaparib)在非 BRCA 突变卵巢癌中作用及机制的研究,研究成果发表在《Discover Oncology》上。
为了深入探究奥拉帕利在非 BRCA 突变卵巢癌中的作用,研究人员采用了多种技术方法。首先,构建了卵巢癌皮下移植瘤小鼠模型,以分析顺铂单独或联合奥拉帕利的抗肿瘤效果。其次,运用微 RNA(miRNA)阵列技术,分析 miRNA 表达水平的差异。此外,还利用细胞计数试剂盒 - 8(CCK-8)检测 miR-125a-3p 对非 BRCA 突变卵巢癌细胞(A2780 和 OVCAR-3)增殖的影响,通过流式细胞术检测细胞周期变化,使用 SPiDER-βGal 检测细胞衰老,采用蛋白质免疫印迹法(western blot)分析 DNA 损伤修复蛋白的表达等。
研究结果显示:
- 奥拉帕利增强卵巢癌细胞对顺铂的敏感性:在小鼠体内实验中,接种 A2780 或 OVCAR-3 细胞的小鼠,顺铂联合奥拉帕利治疗组的肿瘤体积明显小于对照组和单药顺铂治疗组,表明二者联合抑制了卵巢癌的生长,增强了非 BRCA 突变肿瘤对化疗的敏感性。
- 奥拉帕利联合顺铂通过上调 miR-125a-3p 抑制细胞生长:miRNA 阵列分析表明,顺铂联合奥拉帕利治疗后,A2780 和 OVCAR-3 细胞中 miR-125a-3p 的表达显著高于顺铂单药治疗。转染实验和 CCK-8 检测发现,过表达 miR-125a-3p 可显著抑制卵巢癌细胞增殖,且呈时间依赖性,48 小时为最佳时间点。
- miR-125a-3p 过表达抑制细胞迁移、侵袭并诱导细胞周期阻滞:Transwell 和细胞划痕实验表明,过表达 miR-125a-3p 显著抑制了 A2780 和 OVCAR-3 卵巢癌细胞的侵袭和迁移能力。流式细胞术检测显示,miR-125a-3p 过表达可诱导卵巢癌细胞发生 G0/G1期阻滞。
- miR-125a-3p 过表达诱导细胞衰老并增加 DNA 损伤:SPiDER-βGal 染色和流式细胞术检测发现,miR-125a-3p 过表达可诱导 A2780 和 OVCAR-3 卵巢癌细胞衰老。DNA 损伤检测试剂盒和 western blot 分析表明,miR-125a-3p 过表达显著上调了 DNA 损伤标记物 γ-H2AX 的蛋白表达,增加了 DNA 损伤,且沉默 miR-125a-3p 可逆转这一表型。
- BOK 是 miR-125a-3p 的直接下游靶基因:通过 TargetScan 和 miRDB 数据库预测,并结合 PubMed 分析,确定 BCL2 相关卵巢杀手(BOK)是 miR-125a-3p 的下游靶基因。UALCAN 分析显示卵巢癌患者组 BOK 蛋白表达降低,Kaplan-Meier 生存分析表明 BOK 低表达组患者总生存期较低。实验检测发现,过表达 miR-125a-3p 可显著增加 BOK 和 c-PARP 的表达,抑制 miR-125a-3p 则相反。
研究结论表明,奥拉帕利联合顺铂可通过上调 miR-125a-3p 诱导卵巢癌细胞衰老和细胞周期 G0/G1期阻滞,增加 DNA 损伤,从而增强卵巢癌细胞对化疗的敏感性。BOK 作为 miR-125a-3p 的关键靶基因,可能在调节肿瘤细胞化疗敏感性中发挥重要作用。该研究揭示了 PARP 抑制剂联合铂类疗法对 BRCA1/2 野生型肿瘤的强大协同作用,为 PARP 抑制剂在 BRCA1/2 野生型肿瘤中的应用提供了理论依据,也为开发针对卵巢癌异常激活信号通路的个体化分子靶向药物奠定了基础。不过,研究采用的皮下移植瘤模型存在一定局限性,未来可采用更能反映人体实际情况的原位移植瘤模型进一步深入研究。