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目的:乳腺癌在全世界女性罹患癌症统计中的发病率和死亡率最高。三阴性乳腺癌(TNBC)作为其中侵袭性最强的一个亚型,由于缺乏有效治疗靶点,TNBC的治疗手段仅限于手术、化疗和放疗,容易发生早期的转移和复发,并且预后极差。对三阴性乳腺癌治疗模式的进一步探索在临床上有很大的意义。目前BRCA1/2突变已经被证实是最常见的乳腺癌的基因突变类型,TNBC中约有80%患者同时具备BRCA1/2基因突变。聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP)抑制剂通过阻断DNA双链断裂的修复,导致BRCA1/2介导的合成致死效应,从而抑制肿瘤细胞的增殖进而杀伤肿瘤细胞。PARP抑制剂(PARPi)已成为BRCA突变肿瘤或者TNBC患者的最有前景的靶向治疗方式。然而,在临床应用中表现出了一部分患者对PARP抑制剂的耐药性,降低了临床疗效。目前PARPi的耐药机制是一个正处于积极研究的领域。研究方法:以2种已经被FDA认证的并且已经应用于临床的PARPi,奥拉帕尼(Olaparib)和鲁卡帕尼(Rucaparib)分别处理PARPi敏感和耐药的细胞株,建立三阴性乳腺癌细胞系中稳定表达的PARPi适应性耐药性克隆。首先通过形态学观察分析,验证了肿瘤细胞的上皮-间质转化(EMT)改变。通过微球实验、划痕实验和侵袭实验,验证了发生EMT的肿瘤细胞的功能。然后通过流式细胞仪检测和免疫印迹等方法评估了上皮-间质转化(EMT)和免疫细胞程序化死亡-配体1(PD-L1)表达群体的变化。通过shRNA下调PD-L1的表达以研究PD-L1在PARPi耐药中的调节及机制。应用免疫印迹、细胞培养等方法在TOPII抑制剂,Akt抑制剂,ERK抑制剂和二甲双胍中筛选逆转PARPi耐药的辅助药物及其作用机制。结果:1.PARP i的应用引起了TNBC细胞的间质化改变,肿瘤细胞的形态呈梭形改变,并呈离散状。2.PARPi诱导的EMT的肿瘤细胞在蛋白水平和mRNA水平均增强表达了间质化细胞表面标志物。3.PARPi处理的稳定表达的细胞具有干细胞样特征。4.PARPi的应用增强了存活肿瘤细胞的迁移和侵袭能力。5.PARPi的应用可通过p-Akt通路的激活上调PD-L1的表达,同时诱导EMT改变。6.二甲双胍(10μM)通过抑制AMPK/Akt通路,逆转EMT,并导致PD-L1表达的下调,削弱PARPi耐药癌细胞的免疫逃逸现象。7.PARPi诱导的EMT独立于PD-L1的上调。结论:本研究发现PARP抑制剂的应用可诱导肿瘤细胞发生EMT的改变和PD-L1的上调,这揭示了PARP抑制剂耐药的新机制。二甲双胍能够通过抑制pAkt在S473位点的磷酸化,逆转PARPi应用引起的EMT,并降低PD-L1的表达。同时,PARP抑制剂诱导的EMT是独立于PD-L1上调的过程。因此,二甲双胍可以逆转PARP抑制剂的适应性耐药。二甲双胍和PARP抑制剂的组合可能是针对TNBC的一种有前景的治疗策略,可提高PARP抑制剂的功效和肿瘤对免疫治疗的敏感性。