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目的:
伊立替康作为治疗结直肠癌晚期的一线药物是一种半合成水溶性喜树碱衍生物。伊立替康纳米胶束是伊立替康的新剂型,使用纳米胶束作为载体从而减轻伊立替康作为抗肿瘤药物的严重的不良反应同时增强其靶向性。本研究将以人源结直肠癌细胞株、结直肠癌细胞荷瘤鼠(Cell line-derived xenograft,CDX)模型的肿瘤组织、人源直肠癌肺转移荷瘤鼠(patient-derived tumor xenograft,PDX)模型的肿瘤组织、直肠癌肺转移PDX模型为对象探讨伊立替康纳米胶束的抗肿瘤活性,并与原型药进行初步对比研究为伊立替康纳米胶束的临床应用提供参考。
方法:
本研究先采用MTS法分析伊立替康纳米胶束与伊立替康原型药(商品名:开普拓)对人源癌细胞A549、COLO205、DU145、HCT8、HCT116、HT29、J82、MCF-7、PANC-1、PC-3、SKOV-3、SW480、U87进行体外增值的影响,从而确定对伊立替康较为敏感的细胞株建立荷瘤鼠模型。同时建立结直肠癌细胞荷瘤鼠模型、直肠癌肺转移PDX模型,采用MTS法分析伊立体康纳米胶束与开普拓对结直肠癌细胞荷瘤鼠模型的肿瘤组织的体外增值活性影响;采用MTS法分析伊立体康纳米胶束与开普拓对人源直肠癌肺转移荷瘤鼠模型的肿瘤组织的体外增值活性的影响。对建立的直肠癌肺转移PDX模型,以肿瘤生长曲线、相对肿瘤体积、肿瘤湿重抑制率同时评价伊立替康纳米胶束和开普拓对于直肠癌肺转移PDX模型的抗肿瘤活性。
结果:
1.伊立体康纳米胶束和开普拓对A549、COLO205、DU145、HCT8、HCT116、HT29、J82、MCF-7、PANC-1、PC-3、SKOV-3、SW480、U87癌细胞的体外作用研究。体外培养A549、COLO205、DU145、HCT8、HCT116、HT29、J82、MCF-7、PANC-1、PC-3、SKOV-3、SW480、U87细胞,给予伊立替康纳米胶束48h后加入MTS试剂0.5h~2h后,检测490nm处的吸光值。同时对开普拓进行平行实验,检测吸光值。伊立体康纳米胶束和开普拓对A549等13种人源癌细胞的体外增值均显示出明显的抑制作用且抑制作用无显著差异。其中COLO205对伊立体康纳米胶束和开普拓均较为敏感。
2.伊立体康纳米胶束和开普拓对结直肠癌细胞荷瘤鼠模型和直肠癌肺转移PDX模型的肿瘤组织的体外增值活性影响。结直肠癌细胞荷瘤鼠模型小鼠脱颈椎处死,摘取肿瘤组织切成大小相近的小块,使用细胞培养液在孵育箱中培养,给予伊立替康纳米胶束、开普拓和空白培养基进行对照实验。伊立体康纳米胶束和开普拓均显示出明显的抑制作用且抑制作用无显著差异,对于肿瘤组织的IC50分别为12.97μg/ml和20.03μg/ml。直肠癌肺转移PDX模型小鼠脱颈椎处死,摘取肿瘤组织切成大小相近的小块,使用细胞培养液在孵育箱中培养,给予伊立替康纳米胶束、开普拓和空白培养基进行对照实验。伊立体康纳米胶束和开普拓均显示出明显的抑制作用且抑制作用无显著差异,对于肿瘤组织的IC50分别为19.96μg/ml和25.72μg/ml。
3.伊立替康纳米胶束和开普拓对直肠癌肺转移PDX模型的抗肿瘤活性研究。直肠癌肺转移PDX模型小鼠连续尾静脉给与伊立替康纳米胶束15、30、60mg/kg28天,使用开普拓作为阳性对照组。伊立替康纳米胶束-HD、伊立替康纳米胶束-MD在给药21天后与模型组比较具有显著性差异(P<0.05);给药24天后伊立替康纳米胶束-LD在给药24天后与模型组比较具有显著性差异。给药28天后摘取肿瘤称重并计算肿瘤湿重抑制率,伊立替康纳米胶束-LD、MD、HD分别为56.69±36.03%、71.95±12.54%、84.43±7.32%,开普拓30mg/kg肿瘤湿重抑制率为80.43±11.45%。
结论:
伊立替康纳米胶束和开普拓都对A549等13种癌细胞具有明显的增值毒性,且对癌细胞的体外增殖毒性无显著性差异。其中COLO205癌细胞对伊立替康纳米胶束和开普拓的敏感性更强,因此选择COLO205癌细胞建立荷瘤鼠模型。伊立替康纳米胶束和开普拓不仅对结直肠癌细胞荷瘤鼠模型的肿瘤组织具有体外抑制作用,对于直肠癌肺转移PDX模型小鼠的肿瘤组织也有相同的抑制作用。伊立替康纳米胶束和开普拓抑制直肠癌肺转移PDX模型肿瘤生长,且伊立替康纳米胶束的相同的高剂量下毒性显著低于开普拓。
伊立替康作为治疗结直肠癌晚期的一线药物是一种半合成水溶性喜树碱衍生物。伊立替康纳米胶束是伊立替康的新剂型,使用纳米胶束作为载体从而减轻伊立替康作为抗肿瘤药物的严重的不良反应同时增强其靶向性。本研究将以人源结直肠癌细胞株、结直肠癌细胞荷瘤鼠(Cell line-derived xenograft,CDX)模型的肿瘤组织、人源直肠癌肺转移荷瘤鼠(patient-derived tumor xenograft,PDX)模型的肿瘤组织、直肠癌肺转移PDX模型为对象探讨伊立替康纳米胶束的抗肿瘤活性,并与原型药进行初步对比研究为伊立替康纳米胶束的临床应用提供参考。
方法:
本研究先采用MTS法分析伊立替康纳米胶束与伊立替康原型药(商品名:开普拓)对人源癌细胞A549、COLO205、DU145、HCT8、HCT116、HT29、J82、MCF-7、PANC-1、PC-3、SKOV-3、SW480、U87进行体外增值的影响,从而确定对伊立替康较为敏感的细胞株建立荷瘤鼠模型。同时建立结直肠癌细胞荷瘤鼠模型、直肠癌肺转移PDX模型,采用MTS法分析伊立体康纳米胶束与开普拓对结直肠癌细胞荷瘤鼠模型的肿瘤组织的体外增值活性影响;采用MTS法分析伊立体康纳米胶束与开普拓对人源直肠癌肺转移荷瘤鼠模型的肿瘤组织的体外增值活性的影响。对建立的直肠癌肺转移PDX模型,以肿瘤生长曲线、相对肿瘤体积、肿瘤湿重抑制率同时评价伊立替康纳米胶束和开普拓对于直肠癌肺转移PDX模型的抗肿瘤活性。
结果:
1.伊立体康纳米胶束和开普拓对A549、COLO205、DU145、HCT8、HCT116、HT29、J82、MCF-7、PANC-1、PC-3、SKOV-3、SW480、U87癌细胞的体外作用研究。体外培养A549、COLO205、DU145、HCT8、HCT116、HT29、J82、MCF-7、PANC-1、PC-3、SKOV-3、SW480、U87细胞,给予伊立替康纳米胶束48h后加入MTS试剂0.5h~2h后,检测490nm处的吸光值。同时对开普拓进行平行实验,检测吸光值。伊立体康纳米胶束和开普拓对A549等13种人源癌细胞的体外增值均显示出明显的抑制作用且抑制作用无显著差异。其中COLO205对伊立体康纳米胶束和开普拓均较为敏感。
2.伊立体康纳米胶束和开普拓对结直肠癌细胞荷瘤鼠模型和直肠癌肺转移PDX模型的肿瘤组织的体外增值活性影响。结直肠癌细胞荷瘤鼠模型小鼠脱颈椎处死,摘取肿瘤组织切成大小相近的小块,使用细胞培养液在孵育箱中培养,给予伊立替康纳米胶束、开普拓和空白培养基进行对照实验。伊立体康纳米胶束和开普拓均显示出明显的抑制作用且抑制作用无显著差异,对于肿瘤组织的IC50分别为12.97μg/ml和20.03μg/ml。直肠癌肺转移PDX模型小鼠脱颈椎处死,摘取肿瘤组织切成大小相近的小块,使用细胞培养液在孵育箱中培养,给予伊立替康纳米胶束、开普拓和空白培养基进行对照实验。伊立体康纳米胶束和开普拓均显示出明显的抑制作用且抑制作用无显著差异,对于肿瘤组织的IC50分别为19.96μg/ml和25.72μg/ml。
3.伊立替康纳米胶束和开普拓对直肠癌肺转移PDX模型的抗肿瘤活性研究。直肠癌肺转移PDX模型小鼠连续尾静脉给与伊立替康纳米胶束15、30、60mg/kg28天,使用开普拓作为阳性对照组。伊立替康纳米胶束-HD、伊立替康纳米胶束-MD在给药21天后与模型组比较具有显著性差异(P<0.05);给药24天后伊立替康纳米胶束-LD在给药24天后与模型组比较具有显著性差异。给药28天后摘取肿瘤称重并计算肿瘤湿重抑制率,伊立替康纳米胶束-LD、MD、HD分别为56.69±36.03%、71.95±12.54%、84.43±7.32%,开普拓30mg/kg肿瘤湿重抑制率为80.43±11.45%。
结论:
伊立替康纳米胶束和开普拓都对A549等13种癌细胞具有明显的增值毒性,且对癌细胞的体外增殖毒性无显著性差异。其中COLO205癌细胞对伊立替康纳米胶束和开普拓的敏感性更强,因此选择COLO205癌细胞建立荷瘤鼠模型。伊立替康纳米胶束和开普拓不仅对结直肠癌细胞荷瘤鼠模型的肿瘤组织具有体外抑制作用,对于直肠癌肺转移PDX模型小鼠的肿瘤组织也有相同的抑制作用。伊立替康纳米胶束和开普拓抑制直肠癌肺转移PDX模型肿瘤生长,且伊立替康纳米胶束的相同的高剂量下毒性显著低于开普拓。