阿帕替尼通过VEGFR2-PLC-ERK1/2通路抑制结肠癌LS174T细胞增殖的机制研究

Abstract

背景

无法手术的中晚期结肠癌(colorectal cancer, CRC)患者, 化疗综合治疗可延长生存期. 尽管近年来治疗手段的进步改善了CRC患者预后, 但是患者2年复发率在60%左右, 且早期诊断尚待突破, 因此探索新型靶向治疗机制具有重要意义.

目的

分析阿帕替尼通过下调VEGFR2-PLC-ERK1/2通路抑制结肠癌细胞增殖影响.

方法

培养结肠癌LS174T细胞, 选取对数生长期细胞, 分别加入0、25、50及100 mmol/L的阿帕替尼对细胞处理24、48、72 h, 检测阿帕替尼对细胞增殖影响. 在采用100 mmol/L的阿帕替尼对细胞处理24、48、72 h, 检测对细胞凋亡率、细胞周期影响, Western-blot检测相关凋亡蛋白和VEGFR2-PLC-ERK1/2通路相关蛋白表达情况.

结果

24、48及72 h 25、50及100 mmol/L阿帕替尼组细胞吸光度均低于0 mmol/L组, 差异有统计学意义(P<0.05), 伴随阿帕替尼浓度增大、时间延长, LS174T细胞受到的抑制作用逐步变强, 阿帕替尼对于LS174T细胞增殖抑制呈现为时间浓度依赖性. 24、48及72h时阿帕替尼组细胞凋亡率分别为12.59%±1.18%、18.79%±1.40%、25.80%±1.51%, 高于对照组细胞凋亡率6.56%±1.10%, 差异有统计学意义(P<0.05); 和对照组相比, 阿帕替尼组24、48及72 h时G₂/M、S期细胞数降低, G₀/G₁细胞数增加, 差异有统计学意义(P<0.05); 和对照组相比, 24、48及72 h时阿帕替尼组细胞内Bax、Cleaved caspase-3蛋白表达升高, Bcl-2蛋白表达降低, 差异有统计学意义(P<0.05); 和对照组相比, 24、48及72 h时阿帕替尼组细胞pERK1/2、pPLC蛋白表达降低, 差异有统计学意义(P<0.05), tERK1/2、tPLC蛋白表达无显著差异(P>0.05).

结论

阿帕替尼对结肠癌LS174T细胞增殖有抑制作用, 并诱导细胞凋亡, 其作用机制可能和下调VEGFR2-PLC-ERK1/2通路内关键蛋白磷酸化有联系.

Keywords: 结肠癌; 阿帕替尼; 细胞凋亡; 细胞周期; VEGFR2-PLC-ERK1/2通路

核心提要: 结肠癌(colorectal cancer, CRC)治疗中, 血管内皮生长因子/血管内皮生长因子受体[(vascular endothelial growth factor, VEGF)/(vascular endothelial growth factor receptor, VEGFR)]靶向药物是研究重点. 阿帕替尼作为小分子酪氨酸激酶抑制剂, 通过特异性结合VEGFR-2, 抑制VEGF诱导的内皮细胞增殖及微血管生成. 其机制涉及阻断VEGFR2-PLC-ERK1/2信号通路, 进而抑制肿瘤血管形成和CRC细胞增殖. 体外及裸鼠移植实验证实, 阿帕替尼对胃癌、CRC等实体瘤具有显著抗肿瘤活性, 为晚期CRC治疗提供了新策略.