--三氧化二砷联合环杷明协同抑制PC3 细胞生长

我院泌尿外科重视科研最新成果与临床工作的结合，善于将国际及国内前沿理念用于国文医院的临床实践中。泌尿外科硕士研究生董相权医师，毕业于大连医科大学附属二院，从事泌尿外科的临床及泌尿系肿瘤的基础研究，尤其擅长于非雄性激素依赖性前列腺癌的研究，完成过大量动物实验，其中包括基因工程小鼠的成瘤实验及其病毒转染的细胞系基础实验，曾在多个国内核心期刊发表文章，在泌尿系肿瘤中，前列腺癌较为特殊。

前列腺癌（prostatic cancer ，Pca）在西方国家位居男性恶性肿瘤之首，近年来我国Pca 的发病率亦大幅提升，虽然治疗水平已有明显提高，但是大多数患者将在较短时间里发展成为非雄依赖性前列腺癌，而对此阶段的Pca 尚无确切有效的治疗手段。

探索非雄激素依赖Pca 的发生机制及有效的治疗药物是目前临床迫切需要解决的问题。Hedgehogh（Hh）信号通路在非雄激素依赖前列腺癌的发生发展中具有重要作用 。最近研究表明三氧化二砷（arsenic trioxide ，ATO）可以通过下调GLI１ 基因阻滞尤文肉瘤和成神经管细胞瘤细胞生长，提示ATO 对Hh 信号通路异常激活的恶性肿瘤具有潜在的抗癌作用。在二期临床试验中单用ATO对一些实体瘤如转移性肾细胞癌疗效比较有限，但是，高剂量的ATO 用于实体瘤的治疗伴随着较高临床风险。因此，ATO 与其他化疗药的联合治疗将是一个很好的策略，以达到增效减毒的作用。以ATO 联合环杷明（cyclopamine ，CYA）治疗已经转染GLI 信号的小鼠成纤维细胞（NIH3T3 fibroblasts cells） ，发现作用于Hh 通路不同位点的两种药物联合能够明显降低药物剂量，但对Hh 通路产生了更为显著的阻滞作用。

基于上述研究基础，我们提出ATO 与Smoothened（Smo） 特异的拮抗剂CYA 联合应用治疗非雄依赖的Pca 的设想。本研究选取非雄依赖的Pca 细胞株PC3 细胞，通过体外细胞培养及裸鼠实验，观察ATO 及CYA 单独及联合应用对PC3 细胞增殖的影响，并进一步探讨其内在细胞分子机制，以明确ATO联合CYA 对非雄依赖Pca 的潜在治疗效果。

A ：移植瘤位置；B ：移植瘤体积折线图；C ：移植瘤大体观；D ：移植瘤质量柱状图。与对照组比较，* P ＜ 0.05 ；与单剂量药物组比较，＃ P＜ 0.05。

Hh 信号通路是调节胚胎正常发育过程中各种组织生长必不可少的信号通路之一，其主要功能为控制细胞增殖。Hh 信号通路受细胞跨膜蛋白Ptch 及Smo 控制，当Hh 和细胞膜上的接收器Ptch 结合时，释放被Ptch 抑制的跨膜蛋白Smo ，然后激活的Smo诱导增强下游的GLI 的活性，故有研究者将Hh 信号通路形象的称为Hh‐Gli 通路。前列腺癌的进展是一个复杂的过程，涉及变异的细胞信号传导途径。Hh 信号通路是这样的途径之一，越来越多的证据表明Hh 信号通路异常激活在前列腺癌的发生发展中起着重要的作用。本研究通过体内外实验证实了ATO 联合CYA可以明显抑制非雄激素依赖前列腺癌PC３ 细胞生长，且具有协同作用（ CI ＜1 ） 。我们进一步探讨ATO 和CYA 协同作用可能存在的分子机制。众所周知，ATO 治疗急性粒细胞白血病具有较高的完全缓解率，主要是作用于PML／RAR 蛋白的锌指结构。同样GLI 家族亦有锌指结构，HAN 等学者通过体内外实验研究发现ATO 可以结合GLI1 锌指结构蛋白而抑制胰腺癌细胞的生长 。在本研究中，CYA 以及ATO 单独处理PC３ 细胞分别主要减少Smo 和GLI 的表达，这与先前的研究结果一致。此外，我们的结果表明，ATO 和CYA 联合治疗和单一药物治疗比较能够显著抑制GLI蛋白的表达。在Hh 通路，Ptch 不仅是一种通路阻滞剂的受体，而且作为这条通路的靶基因，形成负反馈机制，以维持Hh 信号通路活性在适当水平 。为了进一步说明的ATO 联合CYA 对Hh 通路的作用，我们对Ptch蛋白表达进行检测。Ptch 的表达水平在ATO 、CYA及联合治疗组均下降，其中在联合用药组下降最为明显。相似地，KIM 等研究发现伊曲康唑和ATO主要作用为分别抑制Smo／GLI 蛋白，联合应用时对Smo 拮抗剂已产生耐药的成神经管细胞瘤细胞同样有着叠加抑制Hh 信号通路活性以及肿瘤细胞生长的作用。综上所诉，这种多靶点治疗有助于协同抗癌作用。激素非依赖性Pca 目前无确切有效的治疗药物及手段，而癌细胞的增殖扩散则常常是导致患者最终死亡的重要原因。

本实验证实了ATO 联合CYA 能协同抑制PC3细胞的增殖，主要通过下调Hh 信号通路活性，为今后可能的临床应用提供了一定的实验依据。