摘要
目的: 前列腺癌作为全世界男性第二大最常见的恶性肿瘤,其发病率在发达国家位于第一位,根据国际癌症研究机构在2018年的统计数据,全球新诊断为前列腺癌的病例数约达到130万,其死亡人数也达到了35.9万。总的来说,现如今前列腺癌的临床治疗分为早期治疗和中晚期治疗。早期前列腺癌患者通常采用积极监测、放射疗法或手术治疗,中晚期治疗主要以雄激素剥夺治疗为主。但随着疾病的逐渐进展,它最终发展成转移性去势抵抗性前列腺癌(metastatic Castration-Resistant Prostate Cancer,mCRPC),这是前列腺癌的致命阶段,对大多数内分泌治疗产生耐药且预后不良,因而寻找有效的治疗方式针对mCRPC患者显得尤为重要。近些年来,针对肿瘤特有的基因改变所研发出的分子靶向疗法成为了目前抗肿瘤治疗的有效手段,包括在前列腺癌中使用雄激素受体抑制剂。研究表明,超过20%的mCRPC患者携带有DNA损伤应答(DNA Damage Response,DDR)相关的基因组改变,包括与同源重组修复有关的基因,如BRCA1、BRCA2、ATM、CHEK2、RAD51C、PALB2和FANCD。在这些基因改变中,BRCA2最常见。聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)抑制剂Olaparib靶向存在同源重组修复缺陷的癌症细胞达到合成致死,现如今已被批准用于多种癌症,包括前列腺癌。因Olaparib仅适用于携带有BRCA1/2、ATM的基因缺陷的mCRPC患者,如何提高药物抗肿瘤效果,从而为患者提供更多的靶向治疗方案是目前的研究重点。 原癌基因MET及其配体肝细胞生长因子在肿瘤细胞中的迁移、增殖和侵袭中扮演着重要角色,MET受体的过表达与患者的不良预后和药物耐药性有关。研究表明,在三阴性乳腺癌中靶向MET能够增强PARP抑制剂的抗肿瘤效果,但是靶向MET能否提高PARP抑制剂在前列腺癌中的抗肿瘤作用目前尚未知。因此,本研究主要目的是在前列腺癌中单独或者联合使用PARP抑制剂Olaparib和MET抑制剂Crizotinib,探究药物联合的抗肿瘤效果和其中的作用机制,为临床提供更有效的靶向治疗方案。 方法: (1)本研究采用CCK-8检测Olaparib在前列腺癌四种细胞系中的药物敏感性,并且通过对各细胞系的药物敏感性和COSMIC细胞系数据库中的突变谱综合分析,从而提出问题和假设。(2)Western Blot检测MET蛋白在前列腺癌各细胞系中的表达水平,以及使用PARP抑制剂Olaparib药物浓度梯度处理后,前列腺癌细胞系DU145中MET、p-MET蛋白的表达水平。(3)平板克隆实验和Transwell实验探究单独用药(Olaparib或MET抑制剂Crizotinib)或联合用药对DU145和PC3的增殖和侵袭的影响。(4)CCK-8检测单独或联合用药后对DU145和PC3细胞活性的影响,并且利用Compusyn软件计算相应的药物联合指数。(5)Western Blot检测单独或联合用药后DU145和PC3细胞的凋亡反应蛋白的表达。(6)Western Blot检测单独或联合用药后对PI3K/AKT/mTOR信号通路以及ATM/ATR/Rad51信号通路的影响(7)通过建立DU145皮下瘤体外动物模型实验来验证单独用药和联合用药后对皮下瘤的影响。 结果: (1)PARP抑制剂Olaparib在前列腺癌四种细胞系LNCaP、22RV1、PC3、DU145中的药物敏感性有较大差异,其中LNCaP最敏感,DU145最不敏感。(2)通过比较四种细胞系的蛋白表达差异,我们的结果表明前列腺癌细胞系DU145和PC3存在MET蛋白的高表达;而且使用不同浓度的Olaparib刺激DU145细胞72h后,p-MET和MET蛋白呈浓度依耐性高表达。(3)联合PARP抑制剂Olaparib和MET抑制剂Crizotinib能够协同抑制DU145和PC3的增殖和转移。(4)联合用药可使DU145和PC3的凋亡水平增高,抗凋亡水平下降,增强PARP抑制剂的抗肿瘤效果。(5)联合用药通过抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路,促进肿瘤细胞凋亡;另一方面,联合用药后可以通过抑制ATM/ATR/RAD51信号通路,导致DNA双链修复受损,从而增强其抗肿瘤效果。(6)在裸鼠皮下瘤模型中,联合用药与单独用药相比能够增强PARP抑制剂的抗肿瘤效果。 结论: PARP抑制剂联合MET抑制剂可以协同抑制前列腺癌的增殖和转移,并通过抑制PI3K/AKT/mTOR和ATM/ATR/RAD51信号通路导致细胞凋亡,从而为前列腺癌提供新的靶向治疗方案。