伊维菌素提高舌鳞状细胞癌对细胞毒性药物敏感性的研究

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研究目的
  头颈部鳞状细胞癌作为口腔科最常见的恶性肿瘤之一,由于其影响美观、以及语言、咀嚼和吞咽功能的影响,多给患者带来较大的生理与心理的痛苦。近三十年,分子生物治疗、精确治疗等概念飞速发展,许多癌症得到了较新且较好的治疗方式,然而遗憾的是,头颈部鳞状细胞的治疗方式仍未取得较大的进展,虽然有PD-L1抑制剂、西妥昔单抗且较为新型的药物,但其存在价格昂贵、独立实验相对较少等缺点,目前头颈部鳞状细胞癌的治疗方式仍是手术治疗。
  伊维菌素(Ivermectin),是阿维菌素的二氢衍生物,属于大环内脂类抗生素,自1987年被批准为治疗丝虫病的人类应用药物以来,在世界各地得到了广泛的应用,其安全性有较好的保证,药理、毒理实验较为充分,而近期一些研究表明伊维菌素对胶质母细胞瘤、乳腺癌、卵巢癌、白血病等均具有较好的治疗作用。且其通过抑制kpnβ1基因、促进凋亡等多种途径起到了抗肿瘤作用,目前学界有观点认为,针对肿瘤单一通路的靶向药物可能与肿瘤的早期耐药有关,因此,具有多种抗肿瘤机制的伊维菌素可能是一种具有较好抗肿瘤作用的辅助药物,且因为其已在人体有着长时间的应用,因此若实验证实其具有抗舌鳞状细胞癌的作用,其有希望在短时间内进入临床试验阶段,早日造福大众。
  本实验首先证实伊维菌素在体外实验中具有抗肿瘤作用,后在体外实验进一步证实伊维菌素与顺铂或紫杉醇均具有联合作用效果,最后通过体外实验验证伊维菌素与紫杉醇的协同作用。
  研究方法
  1.选择舌鳞状细胞癌SCC25和CAL27作为研究对象,通过CCK8实验、平板克隆实验确定伊维菌素可抑制舌鳞状细胞癌细胞的增殖,进一步通过划痕实验和Transwell迁移实验确定伊维菌素可抑制舌鳞状细胞癌细胞的迁移能力。
  2.进一步探究伊维菌素与顺铂、紫杉醇联合用药对舌鳞状细胞癌的作用,通过Talalay-Chou中值效应定理设计CCK8实验并计算CI值,确定药物联合作用效果。
  3.通过构建裸鼠皮下瘤模型,并给予溶媒对照组、伊维菌素组、紫杉醇组和联合用药组四种给药方案,通过测量肿瘤大小变化判定上述药物对肿瘤的作用,并根据裸鼠体重的变化及解剖各裸鼠各重要脏器,通过肉眼观察及脏器系数初步进行药物安全性评价。
  4.通过Westernblotting实验评估KPNB1的表达水平,通过流式细胞术分析伊维菌素对凋亡的影响,对伊维菌素抗肿瘤的机制做出了初步探究。
  结果
  1.伊维菌素对舌鳞状细胞癌增殖及迁移均以剂量-时间依赖关系发挥抑制作用,极低浓度的伊维菌素可促进舌鳞状细胞癌的克隆形成能力。
  2.顺铂对SCC25、CAL27均以剂量-时间依赖关系发挥抑制作用,紫杉醇对CAL27以剂量-时间依赖关系发挥抑制作用,而对SCC25在72小时内无显著抑制作用。根据中值效应定量计算CCK8结果,证明伊维菌素与顺铂/紫杉醇均有协同作用。
  3.体内实验证明伊维菌素具有抗肿瘤作用,同时可增强紫杉醇的抗肿瘤作用,且不会产生明显毒性。
  4.伊维菌素以剂量依赖关系抑制KPNB1的表达,同时可促进舌鳞状细胞癌的凋亡。
  结论
  1.伊维菌素单药或与顺铂、紫杉醇协同作用均可抑制舌鳞状细胞癌的生长。
  2.伊维菌素可抑制舌鳞状细胞癌的迁移。
  3.伊维菌素在体内实验中可增强紫杉醇的抗肿瘤作用,单独应用也能发挥抗肿瘤作用,同时对主要脏器不产生明显毒性。
  4.伊维菌素可抑制KPNB1的表达,同时促进肿瘤细胞的凋亡。
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