《BMC Cancer》:The combination of poly(ADP-ribose) polymerase inhibitor and statin inhibits the proliferation of human castration-resistant and taxane-resistant prostate cancer cells in vitro and in vivo
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为解决去势抵抗性和紫杉烷耐药性前列腺癌治疗难题,研究人员开展联合疗法研究,发现该疗法可抑制癌细胞增殖,意义重大。
前列腺癌是男性常见的恶性肿瘤,去势抵抗性前列腺癌(CRPC)的治疗一直是医学领域的难题。传统的雄激素剥夺疗法和新型抗雄激素疗法,如恩杂鲁胺、阿比特龙等,在治疗 CRPC 时,多数患者在几年后病情难以控制。紫杉烷类药物,如多西他赛和卡巴他赛,虽也用于 CRPC 治疗,但部分患者对其产生耐药性,疗效不佳,因此急需新的治疗方法。
他汀类药物原本用于治疗高血脂和预防心血管疾病,近年来研究发现其在前列腺癌治疗方面也有潜力。奥拉帕利是一种聚(ADP - 核糖)聚合酶(PARP)抑制剂,在部分携带 DNA 修复基因突变的癌症治疗中展现出良好效果,尤其在 CRPC 患者中,对携带 DNA 修复基因突变的患者有一定疗效。此前研究还发现,他汀类药物可影响前列腺癌细胞的基因表达,那么将他汀与奥拉帕利联合用于 CRPC 和紫杉烷耐药性前列腺癌的治疗效果如何呢?
日本群马大学医学院泌尿科的研究人员 Yoshitaka Sekine 等人开展了相关研究,研究成果发表在《BMC Cancer》杂志上。
研究人员采用了多种技术方法。在细胞实验方面,使用人前列腺癌细胞系 PC - 3、LNCaP、22Rv1 等,通过培养获得雄激素非依赖性 LNCaP 细胞(LNCaP - LA)和卡巴他赛耐药的 22Rv1 细胞系(22Rv1 - CR)。利用定量实时聚合酶链反应(qPCR)检测 mRNA 水平,蛋白质免疫印迹法(Western blot)分析蛋白质表达水平,MTS 法和细胞计数评估细胞活力和增殖情况。在动物实验方面,构建 22Rv1 细胞来源的小鼠异种移植模型,通过给小鼠口服药物观察肿瘤生长情况。
研究结果如下:
辛伐他汀对 DNA 修复基因表达的影响 :辛伐他汀可下调雄激素非依赖性前列腺癌细胞(如 PC - 3、LNCaP - LA 和 22Rv1 细胞)中 BRCA1 、BRCA2 、RAD51、FANCD2 、FANCG、FANCA、BARD1、RFC3、RFC4 和 RFC5 等 DNA 修复基因的 mRNA 水平。在雄激素依赖性 LNCaP 细胞中,这些基因表达不受辛伐他汀影响,而在正常前列腺基质细胞(PrSC)中,辛伐他汀会增加这些基因的表达。同时,辛伐他汀还降低了 LNCaP - LA 和 22Rv1 细胞中 BRCA1 的蛋白质水平。
BRCA1 和 BRCA2 抑制对奥拉帕利细胞增殖抑制作用的影响 :通过小干扰 RNA(siRNA)转染降低 BRCA1 和 BRCA2 的表达,可增强奥拉帕利对 PC - 3 和 LNCaP - LA 细胞的杀伤作用。
辛伐他汀和奥拉帕利联合对细胞增殖和凋亡的影响 :在雄激素非依赖性前列腺癌细胞中,单独使用辛伐他汀或奥拉帕利均可抑制细胞增殖,两者联合使用抑制作用更强,但在 PrSC 细胞中未观察到这种协同作用。在 LNCaP 细胞中,单独使用奥拉帕利可抑制细胞增殖,联合辛伐他汀未进一步增强抑制效果。
辛伐他汀和奥拉帕利联合对体内肿瘤生长的影响 :在 22Rv1 细胞异种移植小鼠模型中,辛伐他汀和奥拉帕利联合使用显著抑制肿瘤生长,虽然联合治疗后 BRCA1 mRNA 表达有下降趋势,但差异不显著。
辛伐他汀和奥拉帕利联合对紫杉烷耐药性前列腺癌细胞的影响 :22Rv1 - CR 细胞中 BRCA1 、BRCA2 和 FANCA 的 mRNA 水平升高,BRCA1 的蛋白质表达也增加。辛伐他汀可降低 22Rv1 - CR 细胞中 BRCA1 、BRCA2 和 FANCA 的 mRNA 和蛋白质表达,联合奥拉帕利进一步增强对细胞增殖的抑制作用。
辛伐他汀和奥拉帕利联合对 γH2AX 表达的影响 :γH2AX 是 DNA 损伤的准确标记之一,辛伐他汀和奥拉帕利联合使用,相比于单一药物治疗,可进一步增强雄激素非依赖性和紫杉烷耐药性前列腺癌细胞中 γH2AX 蛋白的表达。
研究结论和讨论部分表明,辛伐他汀改变了去势抵抗性和紫杉烷耐药性前列腺癌细胞中与 DNA 修复相关的多种基因的表达。PARP 抑制剂与降低 DNA 修复基因表达的药物联合,有可能抑制去势抵抗性和紫杉烷耐药性前列腺癌的生长。这一联合疗法为前列腺癌治疗提供了新的方向,但研究也存在一些局限性,如部分蛋白表达检测受限、辛伐他汀浓度高于临床治疗剂量等,未来还需要进一步研究优化。总体而言,该研究为前列腺癌治疗开辟了新的思路,有望改善患者的治疗效果和预后。
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