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二甲双胍增强索拉非尼敏感性,抑制肝癌小鼠的术后复发和转移

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文章背景简介

BACKGROUND INTRODUCTION

肝细胞癌(HCC)发病率很高,在男性癌症患者中排名第五位,在女性中排名第七位。目前,手术切除被认为是HCC的主要治疗方法。然而,术后复发和转移仍然是HCC长期生存的主要障碍。索拉非尼是治疗晚期肝癌的一线口服多激酶抑制剂。有证据表明,索拉非尼可以通过阻断Raf / MEK / ERK信号通路抑制肿瘤细胞增殖,也可以靶向酪氨酸激酶受体血管内皮生长因子受体-2 (VEGFR-2)或血小板衍生生长因子受体(PDGFR)抑制血管生成。然而,由于其耐药性,索拉非尼的治疗效果大打折扣,药物利用率非常低。缺氧环境是实体瘤耐药的重要因素之一。许多证据表明,缺氧诱导因子(HIFs)对肿瘤细胞适应低氧环境至关重要。最近的研究结果显示:索拉非尼可以降低HIF-1α的表达上调,促进缺氧反应,导致HIF-2α上调。索拉非尼诱导的HIF-2α高表达是缺氧时肝癌细胞耐药的主要原因。相对低剂量的索拉替尼通过降低肿瘤抑制基因HTATIP2(也称为TIP30)促进HCC入侵和转移,然而到目前为止,HIF-2α和TIP30之间的关系尚未报道。

二甲双胍是一种广泛用于治疗2型糖尿病的药物,因近年来陆续发现的各种作用而被誉为“一代神药”。最近有文章指出二甲双胍可能与降低糖尿病患者的癌症发生率有关,包括前列腺癌、乳腺癌、胰腺癌和肝癌。此外,也有文章报道二甲双胍可靶向NLK (Nemo-like kinase)抑制非小细胞肺癌(NSCLC)细胞增殖和干细胞性。

2016年,天津医科大学肿瘤研究所肝胆外科的Abin You等人,在《Journal of Hematology & Oncology》杂志(IF2018=8.731,医学1区)发表了题为“Metformin sensitizes sorafenib to inhibit postoperative recurrence and metastasis of hepatocellular carcinoma in orthotopic mouse models”的文章。本文证明了二甲双胍可以提高肝癌细胞对索拉非尼的敏感性,抑制手术切除后肝癌的复发和转移。

02

所用到的主要方法

METHODS

1.Western blot

2.CCK8检测

3.CHIP

4.流式细胞术

5.免疫组化

6.HE染色

7.动物模型

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文章主要内容摘要

ABSTRACT

背景:索拉非尼被认为是治疗晚期肝癌的标准药物。然而,由于副作用,许多患者不得不减少剂量或终止使用索拉非尼。此外,许多患者对索拉非尼具有耐药性。因此,研究其内在原因,探讨索拉非尼的耐药机制,并寻求提高其疗效的潜在策略是非常必要的。

方法:通过免疫印迹检测低氧诱导因子(HIF-2α)、TIP30、N-cadherin、pAMPK的蛋白表达。细胞活力检测来研究二甲双胍和索拉非尼对细胞增殖的影响。采用Annexin V-FITC凋亡检测方法检测二甲双胍和索拉非尼对细胞凋亡的影响。使用基因沉默和染色质免疫沉淀反应试验探究HIF-2α和TIP30之间的关系。为探讨二甲双胍和索拉非尼对荷瘤小鼠肝癌术后复发及肺转移的影响,术后连续37天,口服二甲双胍或索拉非尼每日一次,切除肿瘤植入的肝叶。免疫组化检测CD31、Ki67、TUNEL。

结果:在蛋白水平,二甲双胍与索拉非尼联用可以减少HIF-2α表达。通过基因沉默的方法发现TIP30的表达受到HIF-2α的调控,染色质免疫沉淀反应试验表明在缺氧条件下HIF-2α可以结合到TIP30启动子上。CCK8细胞活力测定和Annexin V-FITC凋亡测定表明:二甲双胍联合索拉非尼抑制细胞增殖,促进细胞凋亡。此外,在体内和体外实验,联合治疗可以抑制上皮-间质转化(EMT)过程。此外,二甲双胍联合索拉非尼可显著减少小鼠原位肝细胞癌模型术后复发和肺转移。联合治疗可抑制CD31和Ki67表达,但促进TUNEL表达。总之,在缺氧条件下,低剂量的索拉非尼可以下调HIF-2α上调TIP30来促进肝癌细胞的迁移和侵袭,而二甲双胍可以增强肝癌细胞对索拉非尼的敏感性,增强药物治疗效果。

相关链接

J Hematol Oncol:二甲双胍增强三氧化二砷抑制肝内胆管癌的作用:p38 MAPK、ERK3和mTORC1

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