賀 倩,胡 丹,顏天華
中國藥科大學(xué)生理教研室,南京 210009
XY02是CA4P的衍生物。CA-4是從產(chǎn)于南非的風(fēng)車子屬植物Combretum caffrum的根、皮中分離得到的具有抗腫瘤作用的順式二苯乙烯類化合物之一;為增加其水溶性,將其衍生化為磷酸酯,稱CA-4P(見圖1)[1-2]。為進(jìn)一步提高其抗腫瘤活性,對CA-4的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾,XY02是其衍生物之一,本文對XY02的抗人非小細(xì)胞肺癌的藥效進(jìn)行初步研究。
圖1 CA-4P的結(jié)構(gòu)式
微量注射器(中國藥科大學(xué)校衛(wèi)生室提供);高壓蒸汽滅菌鍋(上海騰宇生物科技有限公司,型號LDZX-50KB);顯微鏡(上海光學(xué)儀器廠);電子天平(北京賽多利斯天平有限公司)。
XY02由中科院上海藥物研究所合成并提供,使用時用生理鹽水配制到所需要的濃度;陽性對照藥注射用順鉑[cis-Dichlorodiammine platinum(Ⅱ),DDP]由云南個舊生物藥業(yè)有限公司生產(chǎn),批號:071001,規(guī)格 2 mL/10 mg;陽性對照藥 CA4P(Combretaftation A-4P,CA4P),由中國藥科大學(xué)生命科學(xué)院于2011年8月合成,使用時用生理鹽水配制到所需要的濃度。
腫瘤細(xì)胞株NCI-H460,中科院上海藥物研究所傳代培養(yǎng);SPF級裸小鼠Balb/c-nu(雄性,42只,體重22~24 g,常規(guī)喂養(yǎng)),由北京協(xié)和實(shí)驗(yàn)動物中心(北京華阜康生物科技有限公司)提供,動物合格證號:SCXK(京)2011-0001。
取未經(jīng)處理的NCI-H460細(xì)胞接種于全部42只裸小鼠背部皮下[3],皮下接種(約 5×106~10×106個細(xì)胞)0.2mL/只[4],建立裸鼠人肺癌移植瘤模型,待瘤結(jié)節(jié)直徑>5mm后[3],進(jìn)行分組。共分為6組:生理鹽水對照組、陽性對照DDP組、CA4P組、XY02高(120 mg·kg-1)、中(80 mg·kg-1)、低(40 mg·kg-1)劑量組。所有配制的藥物和相關(guān)器械均滅菌處理。
按上述方案分組后稱重,立即首次尾靜脈注射(iv)給藥并測量初始腫瘤體積,記為V0。以后隔天稱重、測量體積并給藥一次。第24天最后一次測量體重和腫瘤體積,隨后處死各組裸鼠。記錄第24天各組小鼠數(shù)量,并且測量每只裸小鼠腫瘤體積:TV=1/2×a×b2(a、b 分別表示長、寬),相對腫瘤體積:RTV=Vn/V0(V0為分組首次給藥時測得的腫瘤體積,Vn第24天測量時的腫瘤體積)。相對腫瘤增殖率:T/C=RTV實(shí)驗(yàn)給藥組/RTV對照組×100%,此值表示對腫瘤的抑制。XY02對人肺癌NCI-H460抗腫瘤作用見圖2。
結(jié)果如表1所示,XY02的高、中劑量組、陽性對照DDP組的RTV與生理鹽水對照組均有顯著差異(P<0.01)。XY02對人肺癌NCI-H460有療效。
表1 XY02對人體肺癌NCI-H460抗腫瘤療效
圖2 XY02對人肺癌NCI-H460抗腫瘤作用中腫瘤動態(tài)變化
腫瘤嚴(yán)重威脅著人類的健康和生活質(zhì)量,近幾年來我國的腫瘤發(fā)病率有增長并低齡化趨勢。惡性腫瘤致死率高,故開發(fā)新的抗腫瘤藥物刻不容緩。
裸鼠荷瘤模型是腫瘤體內(nèi)藥物篩選的最常用模型,特別是針對實(shí)體腫瘤的篩選。人體腫瘤在裸鼠體內(nèi)的轉(zhuǎn)移有如下幾個階段:局部生長、腫瘤細(xì)胞體內(nèi)游走、浸潤、入侵淋巴管、血管附著、增殖、著落于遠(yuǎn)隔器官內(nèi)再生長[5]。移植瘤實(shí)驗(yàn)時可以取臨床腫瘤標(biāo)本或已經(jīng)建立瘤株的細(xì)胞系,在裸鼠皮下形成穩(wěn)定傳代的腫瘤,觀察腫瘤的轉(zhuǎn)移是否和臨床現(xiàn)象一致,再取出移植瘤反復(fù)篩選,直至形成高轉(zhuǎn)移模型[6]。其中,肺癌的移植成功率為51%[7],本實(shí)驗(yàn)選擇T細(xì)胞免疫缺陷裸小鼠Balb/c。有研究發(fā)現(xiàn)Balb/c裸鼠體內(nèi)NK細(xì)胞活性比同齡NIH (S)裸鼠NK細(xì)胞活性低,故前者移植瘤易發(fā)生轉(zhuǎn)移;同時傳代瘤株使用某種免疫缺陷動物后,宜繼續(xù)使用同一品系動物,否則就會使瘤株發(fā)生變異,從而可能成為另一種瘤株[8]。理論上,腎包膜應(yīng)該是接種的首選。因?yàn)槠浣馄式Y(jié)構(gòu)清晰,缺乏免疫監(jiān)視,血流豐富,為腫瘤細(xì)胞存活和生長提供充足營養(yǎng),有利于腫瘤轉(zhuǎn)移侵襲,有利于定量分析[9];但是其接種難度較大、容易引發(fā)感染。其它接種部位還有鼠的爪墊、耳緣后等。由于本實(shí)驗(yàn)所用裸鼠周齡較小,接種在這些部位不易測量腫瘤大小。故本實(shí)驗(yàn)選擇接種部位是背部。
本實(shí)驗(yàn)選擇順鉑 [cis-Dichlorodiammine platinum(Ⅱ),DDP]作為陽性對照藥。因?yàn)镈DP是臨床上經(jīng)典的抗腫瘤藥物,雖然該藥在低劑量下毒副作用較嚴(yán)重,但其對卵巢癌及睪丸癌療效顯著,對肺癌、惡性淋巴瘤、乳腺癌、腎細(xì)胞癌、前列腺癌、軟組織肉瘤、惡性黑色素瘤有一定療效[10]??傮w上順鉑是抗實(shí)體瘤的一種藥物。實(shí)驗(yàn)用的是7 mg·kg-1的低劑量,盡可能減少動物毒副反應(yīng)造成的死亡。
實(shí)驗(yàn)各組均沒有出現(xiàn)動物死亡,說明各組均未出現(xiàn)嚴(yán)重的毒副反應(yīng)。XY02的劑量在安全范圍內(nèi);但也有可能是各給藥組的動物數(shù)量偏少 (只有6只),無法反映全面出毒副反應(yīng)。生理鹽水組初始采用12只動物,比其他組多,其安排的目的是由于該組動物沒有給藥治療,所以可能會由于腫瘤引起死亡。為確保對照組在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時仍有足夠的動物,故該組的初始動物數(shù)量比其他給藥組多。
實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)XY02給藥時對腫瘤相對增長率(T/C)%的影響是劑量依賴性的。所用劑量愈高,腫瘤(T/C)%值越低。XY02的高、中劑量組腫瘤(T/C)%比CA4P組低,但低劑量組比CA4P組高。DDP組的相對腫瘤增長率是所有組中最低的,僅為7.38%,而其他組均沒有低于30%。說明DDP作為一種經(jīng)典抗腫瘤藥物對腫瘤增長抑制效果良好。不過,不同抗腫瘤藥物的(T/C)%不同,可能是其抗腫瘤生長的機(jī)制不同所致,這有待進(jìn)一步研究。
各組的初始腫瘤體積 (d0時TV)沒有顯著差異,說明造模的成功。XY02高、中劑量組的相對腫瘤體積(RTV)與空白對照組RTV相比,均有極顯著差異。但是,CA4P組的RTV與空白對照組相比卻無顯著差異。這提示CA4P的長時間(實(shí)驗(yàn)中24天)使用對腫瘤瘤體生長的抑制不如XY02組,即它的長時間藥效可能不如XY02。而DDP組的RTV與空白對照組差異顯著,且所用劑量最少(僅7 mg·kg-1),再次證明它是一個經(jīng)典的抗腫瘤藥。
圖2中所有組的腫瘤體積都在隨時間的增加而增大,DDP組的增長趨勢是所有組中最緩慢平穩(wěn)的。16天以后,除DDP組以外,XY02各組增長速率明顯增加,且與劑量增加成反比。腫瘤對XY02很可能產(chǎn)生了耐受性。CA4P組腫瘤體積的增長速度比XY02中劑量組略快,但低于XY02低劑量組腫瘤增長速度。說明XY02中劑量組的腫瘤抑制效果略好于CA4P組;而低劑量組XY02的長期腫瘤生長抑制效果不如CA4P組。
經(jīng)過實(shí)驗(yàn),可以初步證明XY02體內(nèi)對人非小細(xì)胞肺癌NCI-H460具有一定的生長抑制作用,為其進(jìn)一步開發(fā)成抗該腫瘤的藥物奠定了基礎(chǔ)。
[1]李林鮮,張奕華,賴宜生,等.風(fēng)車子抑素A4及其衍生物的研究進(jìn)展[J]. 國際藥學(xué)研究雜志,2009,36(1):48-53.
[2]景 霞,盧 娜,郭青龍,等.康普瑞汀磷酸二鈉的抗血管生成作用[J]. 江蘇醫(yī)藥,2009,(8):929-30.
[3]何冬梅,張 洹.Bcl-2反義寡核苷酸對人肺癌裸鼠移植瘤的抑制作用[J]. 癌癥,2006,25(1):40-4.
[4]Fidler IJ.Critical factors in the biology of human cancer metastasis[J].Cancer Res,1990,50(1):6130-8.
[5]徐叔云,卞如濂,陳 修.藥理試驗(yàn)方法學(xué)[M].第三版.北京:人民衛(wèi)生出版社,1991:4332-5.
[6]Togo S,Shimada H,Kubota T,et al.Hostorgan specifically determines cancer progression[J].Cancer Res,1995,55(1):681-4.
[7]James G,Rheinwal D,Michael A,et al.Tumor igenic keratinocyte linesrequiring anchorage and fibroblast support cultured from human squamous cell carcinomas[J].Cancer Res,1981,41(5):1657-63.
[8]高 進(jìn),李敏民.中國人類惡性腫瘤在免疫缺陷動物體內(nèi)的模型建設(shè)現(xiàn)存問題[J].中華腫瘤雜志,1999,21(1):69-72.
[9]高 進(jìn).免疫缺陷動物在腫瘤細(xì)胞侵襲研究中的應(yīng)用[J]. 北京實(shí)驗(yàn)動物科學(xué),1992,9(4):1-4.
[10]王松芝,陶奮道,趙風(fēng)榮.順鉑不良反應(yīng)的防治[J].中國醫(yī)院藥學(xué)雜志,2004,24(7):446-7.