尼古丁對NCI-H1975和NCI-H460細胞促進增殖作用及對PI3K-Akt通路的影響研究.pdf

1、背景：
　　肺癌是最常見的惡性腫瘤之一，病死率高、五年生存率低。世界衛(wèi)生組織（World Health Organization，WHO）將肺癌按病理類型分為非小細胞肺癌（Non-Small Cell Lung Cancer，NSCLC）和小細胞肺癌（Small Cell Lung Cancer，SCLC）。肺癌的形成原因十分復雜，其中吸煙與肺癌尤其是NSCLC有直接關系。尼古丁為香煙中最主要生物堿，雖然目前研究表明尼古丁沒有直接

2、致癌作用，但卻具有促進腫瘤細胞增殖加快腫瘤生長的作用。
　　3-磷酸肌醇激酶（Phosphoinositide3-kinase，PI3K）家族成員是肌醇與磷脂酰肌醇（Phosphatidylinositol，PI）的重要激酶?；罨腜I3K引起Akt構(gòu)象的改變，并且磷酸化Akt蛋白，致其活化。Akt磷酸化后能夠通過激活或抑制其下游靶蛋白Bad、Caspase9、NF-kappaB、Forkhead、mTOR等，經(jīng)多條途徑促進細胞存

3、活。PI3K/Akt信號通路在對多種細胞的增殖和存活起著重要作用，已有研究顯示許多腫瘤中都存在PI3K/Akt信號通路的過度活化。本研究的基本思路是觀察尼古丁對不同病理來源NSCLCs作用差異，檢測 PI3K/Akt通路基因表達變化，探求尼古丁對不同病理來源NSCLCs作用產(chǎn)生差異的可能機制，為建立針對不同病理類型NSCLCs治療方法提供理論基礎。
　　目的：
　　探討尼古丁對不同病理來源NSCLCs作用差異和可能機制，為建

4、立尋找針對不同病理類型NSCLCs治療提供理論依據(jù)。
　　方法：
　　分別利用 CCK-8細胞毒性試劑盒及流式細胞術檢測尼古丁對人肺腺癌細胞NCI-H1975和人大細胞肺癌細胞NCI-H460的促進增殖和抑制凋亡作用。利用Western blot和RT-PCR技術檢測尼古丁作用后NCI-H1975和NCI-H460細胞PI3K/Akt通路關鍵基因mRNA及蛋白表達的改變，建立尼古丁對不同病理類型NSCLCs細胞作用產(chǎn)生差異的

5、分子機制。
　　結(jié)果：
　　1、CCK-8檢測結(jié)果顯示尼古丁對 NCI-H1975、NCI-H460細胞均有促進增殖的作用，與對照組具有統(tǒng)計學意義（ P<0.05），具有時間依賴性（ NCI-H1975，y=102.5e0.056x， R2=0.982；NCI-H460，y=102.5e0.056x， R2=0.976）及劑量依賴性（ NCI-H1975，y=11.72ln(X)+100.4， R2=0.994；NCI-H4

6、60，y=10.90ln(x)+99.68， R2=0.996），但NCI-H1975對尼古丁反應更迅速，更敏感，變化更大。
　　2、流式細胞術檢測結(jié)果顯示尼古丁能顯著降低順鉑導致的 NCI-H1975、NCI-H460細胞凋亡（P<0.05），具有時間依賴性（NCI-H1975，y=66.48x0.84，R2=0.979；NCI-H460，y=63.98x0.84，R2=0.985），但NCI-H1975對尼古丁反應更迅速，更敏

7、感，變化更大。
　　3、Western blot及 RT-PCR檢測結(jié)果顯示尼古丁干預后隨尼古丁濃度增大NCI-H1975細胞PI3K mRNA表達增加、Bad/Caspase9/FoxO3a/mTOR mRNA表達下降，隨尼古丁濃度增大 NCI-H1975細胞 PI3K/p-Akt/p-Bad/p-Caspase9/p-FoxO3a/p-mTOR蛋白表達增加、Bad/FoxO3a/mTOR表達下降；隨尼古丁作用時間增加NCI-H

8、1975細胞PI3K mRNA表達增加、Bad/FoxO3a/mTOR mRNA表達下降，隨尼古丁作用時間增加 NCI-H1975細胞 PI3K蛋白表達增加、Bad/Caspase9/FoxO3a/mTOR表達下降。尼古丁干預后隨尼古丁濃度增大 NCI-H460細胞 PI3K mRNA表達增加、Bad/FoxO3a/mTOR mRNA表達下降，隨尼古丁濃度增大NCI-H460細胞 PI3K/p-Akt/p-Bad/p-mTOR蛋白表達增

9、加、Bad/FoxO3a/mTOR表達下降；隨尼古丁作用時間增加NCI-H460細胞PI3K mRNA表達增加、Bad/FoxO3a/mTOR mRNA表達下降，隨尼古丁作用時間增加 NCI-H460細胞 PI3K蛋白表達增加、Bad/FoxO3a/mTOR表達下降。
　　4、尼古丁對NCI-H1975、NCI-H460細胞Caspase9和FoxO3a兩蛋白作用出現(xiàn)差異。
　　結(jié)論：
　　1、尼古丁對NCI-H197

10、5、NCI-H460細胞有促進增殖和抑制凋亡作用，且作用具有劑量依賴性和時間依賴性。
　　2、NCI-H1975和NCI-H460細胞對尼古丁反應不同。
　　3、尼古丁可能通過調(diào)節(jié)PI3K/Akt通路下游Bad、Caspase9、FoxO3a、mTOR基因表達水平及磷酸化水平來調(diào)節(jié)NCI-H1975和NCI-H460細胞增殖與凋亡。。
　　4、NCI-H1975和NCI-H460細胞對尼古丁的反應不同，具體表現(xiàn)在Cas