DNA损伤修复通路紊乱影响胃癌细胞顺铂耐药的新机制

【作者】 王强； 许文侠； 陈敏娟； 陈琦； 王章定； 王守宇； 李爱萍； 周建伟；

【机构】 南京医科大学公共卫生学院职业与环境卫生学系 江苏省应用毒理学重点实验室 现代毒理学教育部重点实验室；

【摘要】 【目的】化疗药物顺铂(Cisplatin,DDP)可通过诱导DNA双链断裂而杀伤肿瘤细胞。然而肿瘤细胞可通过增强DNA修复能力对顺铂产生耐药性,其机制尚未完全阐明。本研究选用对顺铂敏感性差异的胃癌细胞株探讨DNA损伤修复通路调节顺铂耐药的分子机制。【材料和方法】选用4株人胃癌细胞株(BGC823,SGC7901,HGC-27,NCI-lN87),CCK8法检测四株细胞在顺铂处理48h后的IC50值;Western Blot技术检测各细胞株中DNA损伤修复通路(BER,MMR,HDR,NHEJ,NER)的关键分子蛋白表达水平。同时,选用BER通路抑制剂MX,HDR/NHEJ通路抑制剂姜黄素以及PARPl特异性抑制剂BYK204165和AG14361联合顺铂处理上述细胞,CCK8,Tunel等方法观察细胞存活和凋亡变化;免疫荧光,Westernblot等方法检测DNA双链损伤变化。【结果】1.四株细胞BGC823,SGC7901,HGC-27,NCI-N87在顺铂处理48h后的IC50值分别为0.811,0.408,5.163,10.809μg/ml。HGC-27,NCI-N87相对于BGC823,SGC7901细胞,其BER/MMR通路(BER位于MMR上游)核心分子(JWA、MSH2)表达下降;NHEJ/HDR通路核心分子(DNA-PK、BRCAl)表达升高;在BER/NHEJ/HDR通路均参与DNA修复的PARP1分子表达下降;NER通路核心分子(ERCC1)无明显变化。2.MX或者PARP1抑制剂联合顺铂处理BGC823细胞相对于顺铂处理组DNA双链损伤减轻,细胞存活增高,凋亡减少;姜黄素或者PARP1抑制剂联合顺铂处理HGC-27细胞相对于单独顺铂处理组DNA双链损伤加重,细胞存活减少,凋亡增加。3.PARP1抑制剂单独或联合顺铂处理BGC823细胞,BER/MMR通路核心分子表达下降,NHEJ/HDR通路核心分子表达升高;同时PARP1抑制剂单独或联合顺铂处理HGC-27细胞,BER/MMR通路核心分子表达无明显变化,NHEJ/HDR通路核心分子表达下降。【结论】不同胃癌细胞对顺铂敏感性的差异与DNA修复能力有关;不同类型及同一类型的DNA修复分子抑制剂联合顺铂处理顺铂敏感或耐受的胃癌细胞可起到协同或者拮抗作用,提示在临床应用中需根据胃癌细胞是否对顺铂敏感选择合适的抑制剂联合顺铂从而发挥协同杀伤肿瘤细胞的作用,提高疗效。更多还原