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目的:研究温热刺激对卵巢癌化疗敏感性的影响及其作用机制。方法:本研究以热敏感的卵巢癌细胞系A2780、HO8910,以及热不敏感细胞系SKOV3为研究载体对温热刺激增加化疗敏感性进行研究。本研究第一部分首先采用CCK8细胞毒性实验检测在温热刺激作用下奥沙利铂(oxaliplatin)对三种卵巢癌细胞IC50的变化;之后采用克隆形成实验观察温热刺激对三株卵巢癌细胞克隆形成的影响,进而反应其对化疗敏感性的影响;最后通过EDU实验和流式细胞术分别检测热刺激在增殖和凋亡方面对三种细胞系的影响。建立腹腔移植瘤模型研究温热刺激在体内对肿瘤生长及化疗敏感性的影响。通过将热敏感细胞A2780种植于裸鼠腹腔,待肿瘤达到确定体积进行温热化疗,最后比较治疗后每只小鼠腹腔内全部肿瘤的重量。本研究第二部分对温热刺激影响肿瘤细胞化疗敏感性机制的探究,首先通过周期实验检测温热刺激对化疗细胞周期的影响。然后通过彗星实验及细胞免疫荧光实验检测温热刺激对化疗诱导DNA损伤的影响。之后采用蛋白免疫印迹实验检测温热刺激对DNA损伤修复蛋白的影响,以及温热刺激对化疗药物诱导的卵巢癌细胞系及人卵巢癌原代细胞中DNA损伤通路相关蛋白表达量的影响。最后采用蛋白免疫印迹实验检测PARP1抑制剂Olaparib以及过表达PARP1细胞在温热化疗作用下对DNA损伤通路相关蛋白表达量的影响,探究其可能的机制。利用高通量蛋白组学测序进一步探究可能的机制。结果:在不同卵巢癌细胞系中温热刺激起到的增敏作用不同,如在A2780和HO8910细胞中,温热刺激能够增加化疗敏感性,但在SKOV3细胞中,温热刺激增加化疗敏感性不明显。在热敏感细胞中,温热刺激能够降低奥沙利铂对卵巢癌细胞的半数致死浓度。与单纯化疗药物组相比,A2780和HO8910细胞在温热刺激联合化疗后,克隆形成率显著降低,提示肿瘤细胞化疗敏感性增加。另一方面EDU实验及凋亡实验结果表明,与单纯化疗药物组相比,温热刺激联合化疗抑制肿瘤细胞增殖现象更明显,促进细胞凋亡现象更显著,表明温热刺激能够促进化疗诱导的抑制增殖、促进凋亡的作用。温热刺激增强化疗敏感性这一现象也在体内实验得到证实。进一步研究发现温热刺激能够增强化疗药物对肿瘤细胞的S期阻滞作用。温热刺激能够使热敏感细胞在热刺激后短时间内DNA损伤更加严重,彗星实验结果表现为DNA拖尾更长且尾距更大,免疫荧光实验检测DNA损伤相关蛋白表现绿色γ-H2AX foci数目更多。为了验证单独温热刺激对DNA损伤修复的影响,本研究检测了不同处理时间下温热刺激对参与DNA损伤修复的相关酶蛋白PARP1和支架蛋白XRCC1表达情况的影响,发现在温热刺激作用20min之后,两种蛋白表达量下降,随时间变长,蛋白表达量下降,但在60min后,增加热刺激时间并不能降低此两种蛋白表达量。另一方面,温热刺激联合化疗能够增加DNA损伤相关蛋白——磷酸化ATM及其下游NBS1、CHK2T68的表达量。以上蛋白表达量变化本研究在人卵巢癌原代细胞中也进行了验证,为了验证温热刺激联合化疗能够促进DNA损伤是否与温热刺激能够抑制DNA损伤修复相关。本研究利用PARP1抑制剂Olaparib联合热化疗处理热不敏感细胞,发现DNA损伤相关蛋白均有高表达,为了进一步验证此联系,本研究又利用高表达PARP1和XRCC1质粒转入热敏感细胞A2780中进行温热化疗,发现DNA损伤相关蛋白表达量较正常细胞低。提示温热刺激联合化疗能够促进DNA损伤与温热刺激能够抑制DNA损伤修复相关。结论:1.本研究证实了温热刺激增强卵巢癌细胞化疗敏感性。2.在热敏感细胞中温热刺激增加细胞S期阻滞,增加化疗药物诱导的DNA损伤,降低DNA损伤修复蛋白的表达。3.对人原代细胞研究证实以上理论成立。4.其机制为在热敏感细胞中,温热刺激降低DNA损伤修复相关蛋白PARP1和XRCC1的表达进而促进化疗药物所引起的上游ATM磷酸化并诱导下游NBS1和CHK2T68的高表达,从而增强DNA损伤,最终导致肿瘤细胞化疗敏感性增加。