Stomach Health > Желудок Здоровье >  > Gastric Cancer > Рак желудка

PLoS ONE: Улучшенный противоопухолевая активность наночастиц альбуминсвязанного Паклитаксел в экспериментальном рака желудка

Абстрактный
<р> Рак желудка является второй распространенной причиной рака, связанных смерти во всем мире и не имеет высокую эффективность лечения поздних стадиях заболевания. Наб-паклитаксел является новым микротрубочек ингибирующих цитотоксический агент, который не был проверен при раке желудка, до сих пор. В данном исследовании были изучены желудочные клеточные линии рака человека АГС, NCI-N87 и SNU16. Наб-паклитаксел ингибирует пролиферацию клеток при IC50 5 нМ в SNU16, 23 нМ в AGS и 49 нМ в клетках NCI-N87 после 72-часовой обработки, которая была ниже, чем у оксалиплатина (1,05 мкМ до 1,51 мкМ) и эпирубицина ( 0,12 мкМ до 0,25 мкМ). Лечение Наб-паклитаксел повышенная экспрессия митотического веретена связанного фосфо-статмин независимо от базового общего или фосфорилированного уровня статмин, и индуцируют смерть митоза клеток, что подтверждается путем повышения экспрессии расщепленной-ППА и каспазы-3. После двухнедельного-паклитаксел наб, оксалиплатина или эпирубицина лечения, то среднее в естественных условиях локальной скорости ингибирования роста опухоли было 77, 17,2 и 21,4 процента, соответственно (р = 0,002). Влияние терапии на опухолевые пролиферативных и апоптотических показателей соответствовали данным ингибирования роста опухоли, тогда как экспрессия фосфо-статмин также увеличилось в тканях. Был увеличение медианы выживаемости животных после того, как набережная-паклитаксела лечения (93 дней) по сравнению с контрольной группой (31 дней, р = 0,0007), оксалиплатина (40 дней, p = 0,0007) или к доцетакселом терапии (81 дней, р = 0,0416) , Сильная противоопухолевая активность НАБ-паклитаксела при экспериментальном раке желудка поддерживает такую ​​микротрубочек подавляющей стратегию для клинического применения. Наб-паклитаксел преимущества наблюдались независимо от фосфорилированного экспрессии статмин на исходном уровне, что ставит под вопрос рассмотрение использования паклитаксел-наб при раке желудка на основе этого предполагаемого биомаркера
<р> Образец цитирования:. Чжан C, Awasthi N, Шварц М. А., Hinz S, Schwarz RE (2013) Улучшенный противоопухолевая активность наночастиц альбуминсвязанного Паклитаксел в экспериментальном рака желудка. PLoS ONE 8 (2): e58037. DOI: 10.1371 /journal.pone.0058037
<р> Редактор: Lu-Gang Yu, Университет Ливерпуля, Великобритания
<р> Поступило: 20 ноября 2012 года; Принято 29 января 2013 года; Опубликовано: 27 февраля 2013
<р> Copyright: © 2013 Чжан и др. Это статья с открытым доступом распространяется в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution, которая позволяет неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе, при условии, что оригинальный автор и источник кредитуются

Финансирование:. Авторы не имеют никакой поддержки или финансирования сообщать
<р> конкурирующие интересы:. авторы заявили, что не существует никаких конкурирующих интересов

Введение
<р> рак желудка (GC) является четвертым наиболее распространенным. рака и второй наиболее распространенной причиной смертности от онкологических заболеваний во всем мире [1] - [3]. Большинство пациентов или метастатическим заболевания на момент постановки диагноза [4], [5]. Комбинация оксалиплатина и 5-фторурацила, с и без эпирубицином, стал наиболее широко применяемый режим в химиотерапии первой линии распространенного рака желудка [6], [7]. Тем не менее, это комбинированное лечение имеет потенциал для значительных побочных эффектов и до сих пор несет ограниченную эффективность, в то время как прогноз пациентов остается мрачен медиана выживаемости около 10 месяцев [8] - [11]. В целях улучшения выживаемости и снижения токсичности, молекулярно таргетной терапии в настоящее время активно изучается для лечения рака желудка [12].
<Р> Микротрубочки уже давно считается целевой интерес для некоторых противоопухолевых препаратов из-за их универсальная роль в пролиферирующих клетках и их существенную роль в митозе [13] - [15]. Паклитаксел и доцетаксел классические ингибиторы микротрубочек, которые проявляют свою активность путем содействия полимеризации тубулина и стабилизации микротрубочек в результате фазового ареста G2-M и отмирания клеток [15]. Отмирания клеток является режим гибели клеток происходит именно при стадиях митоза, индуцированных ДНК повреждающих агентов и ядов шпинделя /митотические ингибиторы [16], [17]; это в основном зависит от каспазы, но в редких случаях может быть также каспазы независимой [18]. Паклитаксел был протестирован для продвинутых и рецидивирующих рака желудка с частотой ответа 43% в сочетании с 5-фторурацилом и фолиновой кислоты [9], [19]. По сравнению со скоростью отклика 38~45%, полученных в результате комбинации оксалиплатина с 5-фторурацилом и фолиновой кислоты, паклитаксела не приводит к превосходной выживания, но вызванные больше побочных эффектов, особенно у пожилых пациентов [9], [20] - [ ,,,0],22]. Паклитаксел требуется эмульгирование с растворителями, чтобы позволить внутривенное введение, которое привело к реакции гиперчувствительности и потенциально драматические побочные эффекты у пациентов [23], [24]. Наночастицы альбуминсвязанного (NAB) Паклитаксел представляет собой новый альбумин, стабилизированный, Cremophor свободных и растворимый в воде препарат в виде наночастиц паклитаксела. Он хорошо переносится без каких-либо реакций гиперчувствительности после внутривенного вливания [25]. Клинические и экспериментальные исследования показали, что по сравнению с паклитакселом на основе растворителя, наб-паклитаксел имел более высокое удерживание опухоли, более низкую токсичность [23], [26] и более сильное воздействие противоопухолевых на рак молочной железы, немелкоклеточного рака легкого (НМРЛ), поджелудочной железы рак, меланома, головы и шеи рак [27] - [31]. Тем не менее, потенциальная роль НАБ-паклитаксела в раковых клетках желудка не проверяется, как еще
<р> статмин, микротрубочка-дестабилизацию фосфопротеином, является важным регулятором полимеризации и динамики микротрубочек [32] - [34]. , и было установлено, что связано с сопротивлением таксанов в некоторых типах опухолей за счет изменения связывание препарата и задержки фазового перехода G2-M [33], [35]. ингибирование статмин имели синергетический антиангиогенной и противоопухолевой активностью с таксолом [36]. Выражение статмин было установлено, присутствует в широком разнообразии опухолей человека, включая рак желудка, и, следовательно, может представлять собой привлекательную мишень для терапии рака [34], [37], [38]. Джеон и др. обнаружил, что статмин может служить в качестве прогностического маркера и потенциальной терапевтической мишени для рака желудка [37]. Фосфорилирование статмин уменьшает свои микротрубочек дестабилизирующий эффект, явление, которое также предписанную таксана активности [34].
<Р> В данном исследовании оценивали противоопухолевую активность НАБ-паклитаксела в желудочном раковых клетках человека в пробирке и в естественных условиях. Мы сравнили противоопухолевая эффективность НАБ-паклитаксела с другими цитотоксическими агентами на рост местной опухоли и выживаемость животных. Мы также измеряли экспрессию общего статмин и фосфо-статмин в пробирке и естественных условиях, чтобы оценить их роль в качестве прогностических маркеров в НАБ-паклитаксел противоопухолевой реакции.

Материалы и методы

культуре клеток и реагенты
<р> желудочные линии раковых клеток человека АГС, NCI-N87 и SNU16 были получены из американской коллекции типовых культур (АТСС, Роквилл, MD) и культивировали в среде RPMI 1640 (Sigma Chemical Co. Сент-Луис, Миссури ) с добавлением 10% фетальной бычьей сыворотки (FBS) при 37 ° C в увлажненной 5% CO <суб> 2 атмосферы. Наб-паклитаксел был приобретен у Abraxis BioScience (Лос-Анджелес, Калифорния). Оксалиплатин был приобретен у компании Sanofi Aventis (Бриджуотер, штат Нью-Джерси). Доцетаксел, эпирубицин и 5-фторурацил, были получены из местной аптеке. Реагент пролиферации клеток WST-1 был приобретен у фирмы Roche Diagnostic Corporation (Indianapolis, IN).

жизнеспособность клеток анализ
<р> Жизнеспособность клеток оценивали с помощью колориметрического WST-1 анализа. Измерение основано на способности жизнеспособных клеток расщеплять сульфированный соли тетразолия WST-1 (4- [3- (4-иодфенил) -2- (4-нитрофенил) -2H-5-tetrazolio] -1, 3- бензол дисульфонкислого) по митохондриальных дегидрогеназ [39]. Клетки рака желудка (5000 клеток на лунку) засевали в 96-луночный планшет в регулярном ростовой среде и обрабатывали-паклитаксел наб, 5-фторурацил, оксалиплатина и эпирубицина после 16 часов инкубации. Диапазон используемых концентраций (1 нМ до 10 мкМ) была сравнима с их клинически достижимых концентраций. После дополнительной инкубации в течение 72 часов, 10 мкл WST-1 реагент был добавлен в каждую лунку с последующей инкубацией в течение 2-х часов. Оптическую плотность при 450 нм измеряли с использованием микропланшет-ридера.

клеточного цикла анализа
<р> Анализ клеточного цикла проводили с помощью проточной цитометрии с йодистым флуоресцентный пропидия (PI) окрашивание. Клетки культивировали и обрабатывали-паклитаксел наб, оксалиплатин, эпирубицин и доцетаксел в течение от 8 до 24 часов. Затем клетки собирали и фиксировали в 75% этанол-PBS в течение ночи при -20 ° С. Клетки центрифугировали в течение 5 мин при 2000 х г. Клеточный осадок ресуспендировали и инкубировали в 0,05 мг /мл PI, 0,1% Тритон Х-100, и 1 мг /мл РНКазы А в PBS в течение 45 мин при комнатной температуре. Суспензию затем анализировали на Becton Dickinson FACScan. Отношение клеток в суб-G1, G1, S и G2-M фазы клеточного цикла определяли по содержанию их ДНК.

Иммуноцитохимическая анализ

Клетки рака желудка (1 × 10 5 клеток на камеру) помещали в 4-х камерный слайд в регулярной среде роста. После 24-часового клетки обрабатывали-паклитаксел наб в течение 16 часов, а затем фиксировали в 4% параформальдегида. Клетки инкубировали с CAS блокирующим буфером с последующей 1-часовой инкубации с фосфо-статмин антителом (1:100) и 40-минутной инкубации с Су3 (1:200 разведение) вторичным антителом. Слайды были установлены с использованием монтажного раствора, содержащего 4 ', 6-диамидино-2-фенилиндола (DAPI) (Invitrogen, Carlsbad, CA). Люминесцентной микроскопии был использован для обнаружения флуоресцентные сигналы, используя IX81 Olympus микроскоп, оснащенный Хамамацу Orca цифровой камеры (Hamamatsu Corporation, Бриджуотер, штат Нью-Джерси).

Вестерн-блот анализ

Sub-сливающиеся монослои клеток обрабатывали-паклитаксел наб, оксалиплатина и эпирубицина. Клеточные лизаты и опухолевые лизаты получали, как описано ранее [40]. Супернатанты выделяли центрифугированием при 13000 оборотов в минуту, определяли концентрацию белка и равное количество общего белка разделяли с помощью SDS-PAGE. Белки переносили на мембраны ПВДФ (Bio-Rad, Hercules, CA), и мембраны блокировали в течение 1 ч в TBS-T. Мембраны инкубируют в течение ночи при 4 ° С со следующими антителами: общая статмин, фосфо-статмин (ser38), расщепляется поли (АДФ-рибоза) полимераза-1 (PARP-1), расщепляется каспазы-3 (все от Cell Signaling Technology , Beverly, MA), α-тубулина и β-актин (оба от Sigma, St. Louis, МО). Затем мембраны инкубировали с соответствующими HRP-конъюгированные вторичные антитела (Pierce биотехнологиям, Santa Cruz, CA) в течение одного часа. Специфические полосы были обнаружены с помощью расширенной chemoilluminescence реагента (ЭСЛ, Perkin Elmer Life Sciences, Boston, MA) на авторадиографического пленке.

Подкожный рост опухоли исследование
<р> Все эксперименты на животных проводились в соответствии с руководящие принципы и утвержденные протоколы университета Техаса Юго-западного медицинского центра (Даллас, Техас) Институциональные уходу и использованию животных комитета (разрешение номер 2012-0081). Животных наблюдали ежедневно в течение всего эксперимента для любого признака бедствия. Женский SCID мышей (от 6 до 8 недель) были использованы для сравнительного моделирования роста подкожной опухоли. Клетки рака желудка (10 × 10 6 NCI-N87 или 20 × 10 6 SNU16 клеток) подкожно вводили в каждую мышь. Мыши были взвешены в два раза в неделю. Через четырнадцать дней после инъекции опухолевых клеток, все мыши имели измеримые опухоли (средний размер опухоли от 100 до 150 мм 3). Мыши были затем случайным образом сгруппированных (п = 6~8 на группу) и обрабатывают внутрибрюшинно PBS (контроль), НАБ-паклитаксел (10 мг /кг в 100 мкл PBS, 2 раза в неделю), оксалиплатина (5 мг /кг в 100 мкл PBS, 2 раза в неделю), и эпирубицин (1 мг /кг в 100 мкл PBS, 2 раза в неделю) в течение 14 дней. Размер опухоли измеряли два раза в неделю с помощью штангенциркуля, а объем опухоли (V) рассчитывали по формуле V = ½ [L × (W) 2], L = длина и Ш = ширина. Относительный объем опухоли (RTV) определяли по формуле RTV = V <югу> п /V <к югу> 0, где V <югу> 0 и V <к югу> 1 представляют собой объем опухоли в день 0 и последующий день измерения, соответственно. Степень ингибирования роста опухоли рассчитывали с использованием формулы (1-RTVT /RTVC) × 100%, где Т и С представляют лечебной и контрольной группой. После завершения лечения, у всех мышей умерщвляли с помощью CO2, опухоли были удалены, взвешивали, рассекали и обрабатывали для гистологических, иммуногистохимических и Вестерн-блот-анализа.

иммуногистохимического анализа
<р> образцы опухолевой ткани фиксировали в 4% параформальдегидом и заливали в парафин. Внутриопухолевой пролиферацию измеряли с помощью Ki67 ядерного антигена окрашиванием согласно протоколу производителя (Abcam, Cambridge, MA). срезы ткани Парафиновые вырезались (5 мкм), депарафинизировали, регидратации и антиген извлекается. Срезы ткани инкубировали с CAS блокирующим буфером с последующим 1-часовой инкубации с 1:200 разбавления первичной Ki67 или фосфорно-статмин антитела (1:200) и 40-минутной инкубации с Су3 (1:200 разбавления) вторичного антитела. Слайды были установлены с использованием монтажного раствора, содержащего 4 ', 6-диамидино-2-фенилиндола (DAPI) (Invitrogen). Внутриопухолевой пролиферативная индекс и статмин активность оценивали путем подсчета положительных клеток из пяти различных полей высокой мощности (HPF) слепым методом. Внутриопухолевой апоптическая активность оценивали путем окрашивания срезов ткани с "Apoptag Апоптоз Detection Kit" в соответствии с (Millipore) инструкциями изготовителя. Люминесцентной микроскопии был использован для обнаружения флуоресцентные сигналы, используя IX81 Olympus микроскоп, оснащенный Хамамацу Orca цифровой камеры (Hamamatsu Corporation, Бриджуотер, штат Нью-Джерси) и вращающийся конфокальной блок DSU с помощью программного обеспечения Slidebook (Intelligent визуализации Инновации, Филадельфия, штат Пенсильвания).

выживание животных анализ
<р> исследования выживаемости животных были проведены с использованием 6- до 8-недельных самок мышей SCID [41]. Мышей внутрибрюшинно вводили SNU16 (40 × 10 6) клетки и массы тела измеряли два раза в неделю. Через три недели после мышей инъекции опухолевых клеток были случайным образом группироваться (п = 6 до 8 на группу).
<Р> В первом исследовании выживаемости мышей обрабатывали внутрибрюшинно PBS (контроль), НАБ-паклитаксел (10 мг /кг в 100 мкл PBS, 2 раза в неделю) и оксалиплатина (5 мг /кг в 100 мкл PBS, 2 раза в неделю) в течение 2 недель. Во втором исследовании выживаемости мышей, получавших внутрибрюшинно PBS (контроль), НАБ-паклитаксел (10 мг /кг в 100 мкл PBS, 2 раза в неделю), доцетаксел (3 мг /кг в 100 мкл PBS, 2 раза в неделю ) или оксалиплатина (5 мг /кг в 100 мкл PBS, 2 раза в неделю) в течение 2 недель. Страдания животных сократилось на эвтаназии при повороте умирающие в соответствии с заранее определенными критериями, в том числе быстрой потери веса или увеличение (> 15%), отказ от еды и питья, вялость, неспособность оставаться в вертикальном положении и отсутствие силы. выживаемость животных оценивали с первого дня лечения до смерти.

Статистический анализ
анализ <р> Выживание оценивали с GraphPad Prism 5 Software (GraphPad Software, Сан-Диего, Калифорния). В пробирке клетки данные пролиферации выражены как среднее ± стандартное отклонение. Статистический анализ проводили с помощью ANOVA для множественного сравнения групп и Т-тест Стьюдента для индивидуальной группы сравнения. Выживание группы сравнения проводили с помощью лог-рангового в рамках анализа типа Kaplan-Meier. были признаны 0,05 представляют статистически значимые различия групп


Результаты

Выражение статмин в клетках рака желудка
<р> Анализ человеческих клеток рака желудка AGS, NCI-; Значения р &л. N87 и SNU16 показали, что все три линии выражены статмин. Никакой разницы в суммарном выражении статмин не было найдено среди этих трех клеточных линий. Экспрессия фосфо-статмин колебалась от клеточных линий, в следующем порядке: SNU16 > AGS > NCI-N87 клетки (Рис. 1А)

Наб-паклитаксел ингибирует желудочную пролиферацию раковых клеток
<р> Наб-паклитаксел ингибировали желудка пролиферацию раковых клеток в зависимости от дозы, и ингибирование пролиферации клеток появились следовать в том же порядке, как выражение фосфо-статмин (рис 1B). При 100 нМ концентрации ингибирования пролиферации клеток был 94,5, 66,7 и 41,8 процента в SNU16, AGS и клеток NCI-N87 соответственно. Наб-паклитаксел показал самую высокую антипролиферативное активность с низкой эффективной дозы найдены во всех 3-х клеточных линий тестировалось по сравнению с 5-fluouracil, оксалиплатина и эпирубицина. Микросхема <суб> 50 НАБ-паклитаксел был 5 нМ в SNU16, 23 нМ в AGS и 49 нМ в клетках NCI-N87, который был меньше, чем 5-fluouracil (6,46 мкМ в SNU16, > 10 мкМ в AGS и 10.2 мкМ в клетках NCI-N87), оксалиплатина (1,51 мкМ в SNU16, 1,64 мкМ в AGS и 1,05 мкМ в клетках NCI-N87) или эпирубицин (0,12 мкМ в SNU16, 0,16 мкМ в AGS и 0,25 мкМ в клетках NCI-N87) ( Рисунок 1С).

наб-паклитаксел индуцирует G2 арест и отмирания клеток в пробирке

Для того, чтобы оценить основной механизм ингибирования роста путем NAB-паклитаксела, профиль клеточного цикла анализировали. Как показано на фигуре 2А, ​​наб-паклитаксел (100 нМ) приводит к остановке клеточного цикла G2-M в SNU16 клетках. Процент пропидийиодидом положительных клеток в G2-фазе М увеличилась с 35,6 до 71,6 после того, как 100 нМ лечения-паклитаксел наб в течение 12 часов. Аналогичные изменения произошли в AGS и NCI-N87 клеток-паклитаксела наб и лечения доцетакселом, но не с оксалиплатином и лечения эпирубицина (цифры S1 и S2).
<Р> Влияние НАБ-паклитаксела на отмирания клеток, экспрессия фосфо -stathmin и связанных с апоптозом протеинов измеряли с помощью immunocystochemistry и Вестерн-блоттинга. Наб-паклитаксел лечение вызвало разрушение микротрубочек и митотических арестов в желудочном раковых клеток, как наблюдали ядро ​​фрагментации и кариопикноза (рис 2В). Экспрессия фосфо-статмин была увеличена после того, как-паклитаксел наб лечения, а также высшим выражением фосфо-статмин было связано с большей степенью митотических арестов, фрагментация ядра или кариопикноза и гибели клеток (рис 2B и 2C). Ядерная фрагментации и кариопикноза имели место в 16,7% клеток с низким уровнем экспрессии фосфо-статмин, но в 95,7% клеток с высоким уровнем экспрессии фосфо-статмин (г = 0,672, р &ЛТ; 0,001). Существовал также доказательства, зависящее от времени повышенной экспрессии фосфо-статмин путем обработки стащить-паклитаксел (рис 2D).
<Р> Мы рассмотрели, если митотический гибель клеток, индуцированное NAB-паклитаксела может частично быть связано с индукцией апоптоза , Оценка PARP-1 и расщепление каспазы-3 расщеплением в качестве маркеров индукции апоптоза показало, что в раковых клетках желудка-паклитаксел наб, оксалиплатина и эпирубицина лечение привело к увеличению экспрессии обоих расщепляется PARP-1 и каспазой-3. Это выражение связанных с апоптозом протеинов появились после того, как выше-паклитаксел наб лечения по сравнению с оксалиплатина или эпирубицин лечения (Рисунок 2E).

Наб-паклитаксел ингибирует рост ксенотрансплантатов рака желудка
<р> В естественных условиях противоопухолевой эффекты нАБ-паклитаксела оценивали в мышиной модели ксенотрансплантата с использованием SNU16 клеток. Наб-паклитаксел терапию в дозе 10 мг /кг два раза в неделю в течение двух недель, хорошо переносится без явных признаков токсичности, судя по весу мыши и ежедневной оценки. После двухнедельного лечения в НАБ-паклитаксел терапия привела к статистически достоверному торможению роста опухоли (р = 0,0004), который был больше, чем у оксалиплатина (р = 0,0361) и эпирубицина (р = 0,032) по сравнению с контрольным носителем, соответственно (рис 3A). Степень ингибирования роста опухоли после 2-недельного лечения с паклитаксел-наб, оксалиплатина и эпирубицина было 77, 17,2 и 21,4 процента (р = 0,002), соответственно. Только-паклитаксел наб лечение создало уменьшение размера подкожных поражений по сравнению с их предустановленным размером опухоли. Средний вес опухоли значительно уменьшились обработкой стащить-паклитаксел (0,154 ± 0,075 г против 0,756 ± 0,232 г, р = 0,037) лечения, но не оксалиплатина (0,408 ± 0,12 г) или эпирубицин (0,46 ± 0,172 г) по сравнению с носителем управления, соответственно (фиг.3А). Мы также оценивали противоопухолевое действие НАБ-паклитаксела на NCI-N87 ксенотрансплантата мыши локальных опухолей. После двух недель лечения, паклитаксел-наб терапия привела к значительному торможению объема опухоли (р = 0,0023) (рис 3B) и скорость ингибирования роста опухоли 72,8 процента. Средний вес опухоли в группе лечения-паклитаксел наб была значительно ниже, чем в группе, получавшей наполнитель (0,093 ± 0,026 г против прогноза 0,288 ± 0,02 г, р = 0,0054) (рис 3б). Никаких существенных изменений в массе тела мыши не наблюдалось ни в одном из НАБ-паклитаксел, оксалиплатин или эпирубицин терапии групп.

Наб-паклитаксел индуцирует митотическую гибель клеток в естественных условиях

Механизмы в естественных условиях противоопухолевой активности нАБ-паклитаксел были дополнительно изучены в опухолевых тканях, полученных из SNU16 и NCI-N87 ксенотрансплантатов. Значительное увеличение экспрессии фосфо-статмин наблюдалась в SNU16 (рис 4A) и NCI-N87 (рис 4б) ксенотрансплантатов опухолей с лечением НАБ-паклитаксела с помощью иммуногистохимического как и Вестерн-блот-анализов.
<Р> Опухоль ткани из-паклитаксел стащить обработанных мышей проявляли уменьшенную скорость пролиферации опухолевых клеток. Ki67 экспрессии на основе внутриопухолевые пролиферативный индекс снизился на 90,7% (р = 0,001) по сравнению с контрольной группой в НАБ-паклитаксел группе, получавшей, в отличие от 72,6% (р = 0,004) в оксалиплатина обработанной группе и 67,7% (р = 0,003 ) в группе, обработанной эпирубицин (рис 5А). Наб-паклитаксел вызвало более сильное ингибирующее действие на пролиферацию опухолевых клеток, чем оксалиплатина и эпирубицина.
<Р> Исследование апоптоза в опухолевых тканях показало, что индукция в апоптотических индекс составил 7,9 раза в группе паклитаксел-наб (р = 0,013 ), в 5,7 раза в оксалиплатин обработанных животных (р = 0,024), и 5,2-кратный в эпирубицином группе, получавшей (р = 0,042) по сравнению с базовой линией в контрольной группе (Фиг.5В).

наб-паклитаксел повышает выживаемость животных

В первом исследовании выживаемости, медиана выживаемости SCID-NOD мышей было 24 дней в контрольной группе. Это увеличилось до 86 дней после того, как паклитаксел-наб лечения (р = 0,0004 в сравнении с контрольной группой, р = 0,0005 против оксалиплатина группы) и до 37,5 дней после лечения оксалиплатина (р = 0,0004 в сравнении с контрольной группой). Диапазон выживания группа также превосходит после того, как-паклитаксел наб лечения (диапазон: от 75 до 95 дней) по сравнению с лечением оксалиплатина. (Диапазон: от 34 до 41 дней) (рис 6A)
<р> Во втором исследовании выживаемости, медиану выживание SCID-NOD мышей составил 31 дней в контрольной группе. Это увеличило до 93 дней после того, как-паклитаксел наб лечения (р = 0,0007 по сравнению с контролем и оксалиплатина группы, и р = 0,0416 по сравнению с доцетакселом группы), до 81 дней после лечения доцетакселом (р = 0.0007 против контроль) и до 40 дней лечение оксалиплатина (контрольная группа р = 0,038 по сравнению с). Диапазон выживания группа от 75 до 96 дней после того, как-паклитаксел наб лечения по сравнению с лечением доцетакселом (диапазон: от 74 до 93 дней) и лечения оксалиплатина (диапазон: от 35 до 45 дней). (Рисунок 6B)

Обсуждение
<р> Распространенный рак желудка является опасным для жизни и представляет собой сложную задачу лечения. Традиционные двойные или тройные схемы цитотоксической химиотерапии имеют ограниченный эффект и могут вызвать побочные эффекты и химическую устойчивость [42] - [44]. Настоящее исследование ясно показывает, что набережная-паклитаксел имеет значительно более сильные эффекты противоопухолевых на желудочную линиях раковых клеток, чем используемые в настоящее время цитостатики оксалиплатина и эпирубицин в пробирке и в естественных условиях, измеренный антипролиферативным эффектами, апоптоз, отмирания клеток, локализованных противоопухолевой реакции и выживаемости связанной обременять опухоли.
<р> в пробирке исследования показали, что стащить-паклитаксел является сильнодействующим в подавлении пролиферации клеток для желудка клеточных линий человека, чем оксалиплатина и эпирубицина. SNU16 клетки более чувствительны к стащить-паклитаксел, чем клетки NCI-N87. Некоторые исследования показали, что статмин коррелировало с сопротивлением таксана и статмин нокдауна может увеличить чувствительность к таксана [33], [36]. Мы тестировали экспрессию статмин и не обнаружили никакой разницы между этими тремя клеточными линиями. Интересно отметить, что, когда мы исследовали экспрессию фосфо-статмин мы обнаружили, что способность НАБ-паклитаксела ингибировать в пролиферации клеток пробирке был в том же самом порядке ранга, как выражение фосфо-статмин в этих трех клеток рака желудка: SNU16 > AGS > NCI-N87. Таким образом, оказалось, что первоначально фосфо-статмин экспрессия коррелирует с паклитакселом-наб эффективностью, предоставляя некоторую поддержку гипотезе, что фосфорно-статмин может служить в качестве потенциального биомаркера для предсказания наб-паклитаксел противоопухолевый ответ в желудочном лечении рака.
<р> Мы провели исследование ксенотрансплантата NCI-N87 для оценки противоопухолевого эффекта нАБ-паклитаксела. Скорее неожиданно свойствам NAB-паклитаксел значительно ингибирует рост опухоли ксенотрансплантатов NCI-N87 по сравнению с контрольной группой. Эти несколько противоречивые результаты, кажется, предполагают, что в естественных условиях противоопухолевый эффект НАБ-паклитаксела при раке желудка может быть независимым от исходного выражения фосфо-статмин или общей статмин. Так как были испытаны только три клеточные линии, мы не можем сделать однозначный вывод о взаимосвязи между статмин или фосфорно-статмин и стащить-паклитаксел эффективность при раке желудка. Дальнейшие исследования с статмин разобранном выходами должны быть полезными для решения этого вопроса и исследовать роль статмин как биомаркером-паклитаксел наб эффективности.
<Р> В этом исследовании мы затем сравнивали противоопухолевый эффект НАБ паклитаксела с оксалиплатином и эпирубицина на SNU16 ксенотрансплантатных локальных опухолей. Наб-паклитаксел показали сильную противоопухолевую эффективность, чем оксалиплатина и эпирубицина, которая согласуется с результатами в пробирке пролиферации клеток и пролиферации опухолевых клеток тканей и данных апоптоза. Хотя 5-fluouracil является наиболее авторитетных препарат монотерапия в химиотерапевтического желудка лечения рака, ответ опухоли 5-фторурацил, как сообщается, недостаточно предсказан в SCID модели мыши в точку, где даже нет противоопухолевых эффектов не наблюдалось [45]. Цисплатин и оксалиплатин, более мощными индукторами апоптоза, а также наиболее часто используемые в желудочном лечения химиотерапевтического, были выбраны все чаще в качестве агентов для сравнения с новыми агентами, которые должны быть проверены [22], [45]. На основе растворителей паклитаксел имеет больше побочных эффектов и не добавлял показателей выживаемости по сравнению с оксалиплатина в клиническом лечении рака желудка [22]. В наших исследованиях оксалиплатина не отличался статистически от эпирубицина. Поэтому Мы выбираем оксалиплатина в качестве базового агента в исследовании выживаемости животных и обнаружили, что стащить-паклитаксел увеличил медиану выживаемости мыши около 40 дней, в течение оксалиплатина, более чем в два раза эффект, чем достигается за счет оксалиплатина. Доцетаксел, как представляется, более активным таксана, с более быстрым клеточного поглощения и внутриклеточного более удержания по сравнению с паклитакселом на основе растворителя [46]. Мы провели еще одно исследование для сравнения выживаемости противоопухолевые эффекты НАБ-паклитаксела с доцетакселом и обнаружили, что средняя продолжительность жизни была слегка вытянута после того, как-паклитаксел наб лечения (93 дня против 81 дней, р = 0,0416). Наши результаты согласуются с результатами недавнего этапа испытаний рака молочной железы, которые показали, что 100 мг /м 2-паклитаксел наб была длительной медиана общей выживаемости (относительный риск 0,575, p = 0,008) по сравнению с доцетакселом [47]. На основании полученных результатов, наб-паклитаксел показали сильную противоопухолевую эффективность при экспериментальном раке желудка и, как представляется, представляют собой достаточно мощный новый химиотерапевтическое средство для клинического лечения рака желудка.
<Р> статмин является важным микротрубочек микротрубочками дестабилизацию фосфопротеином. Когда статмин фосфорилируется, его микротрубочек дестабилизирующих активность снизилась [32], [34], и это может улучшить чувствительность к таксана. Статмин фосфорилируется в основном на циклин-зависимой протеинкиназы (CDKs) сайт связывания Ser38 в митозе [32], поэтому мы сосредоточили наше выражение анализы на остаток ser38. Мы обнаружили, что лечение-паклитаксел наб повышенной фосфо-статмин экспрессию в пробирке и в естественных условиях и коррелировала с митоза арестах, ядерной фрагментации, кариопикноза и отмирания клеток. Митотическое гибель клеток происходит в этих клетках с высоким уровнем экспрессии фосфо-статмин. Чжоу и др. [33] обнаружили, что выражение статмин вниз регулируется после STMN1 нокдаун гена в печеночной клетки карциномы добавляют 7,7-кратное чувствительности к стащить-паклитаксел и 2,7-кратное чувствительности на основе растворителя для паклитаксела, но не чувствительность к доксорубицина. Молекулярная природа, что приводит к гибели клеток при длительном митоза остается плохо определены [17], [32]. Сборки веретена контрольно-пропускные пункты уже давно полагают, играют решающую роль в этом процессе [48]. В этом исследовании, стащить-паклитаксела индуцированной фосфорилирования статмин в желудочном раковых клеток, которые, как ожидается, для стабилизации микротрубочек устройства, что в свою очередь может вызвать митотические аресты и гибель клеток спусковой крючок. Хотя эти ранние и предварительные данные, некоторая поддержка фосфо-статмин регулирования паклитаксел-наб противоопухолевая активность наблюдалась и заслуживает дальнейшей оценки.
<Р> В заключение, данное исследование показывает, что монотерапия-паклитаксел стащить имели более сильную противоопухолевую активность при экспериментальном раке желудка, чем текущий стандарт химиотерапевтических агентов оксалиплатина и эпирубицина, и, казалось высшим таксана по сравнению с доцетакселом. Эта сильная противоопухолевая активность поддерживает обоснование клинической оценки НАБ-паклитаксел в качестве перспективных микротрубочек ингибирующих агента при раке желудка.

Поддержка Информация рис S1
.
Наб-паклитаксел приводит к G2-M фазы ареста в раковых клетках желудка. (A) Гистограммы показывают профили клеточного цикла AGS и NCI-N87 клеток в разное время после того, как-паклитаксел наб лечения. Клетки рака желудка культивировали в течение 24 ч, а затем обрабатывали 100 нМ-паклитаксел наб в течение 12 часов или 24 часов. Анализ клеточного цикла проводили с помощью проточной цитометрии. Результаты, показанные являются репрезентативными двух независимых экспериментов. (Б) распределение клеточного цикла для клеток рака желудка, обработанных 100 нМ-паклитаксела наб. . Символ * знаки условия, при которых разложилась клетки
DOI: 10.1371 /journal.pone.0058037.s001
(TIF) Рисунок S2
.
прогрессию клеточного цикла клеток рака желудка, обработанных оксалиплатина, эпирубицин и доцетаксел. (A) Гистограммы показывают профили клеточного цикла SNU16 и AGS клеток после оксалиплатина, эпирубицин и лечение доцетаксела. Клетки рака желудка культивировали в течение 24 ч, а затем обрабатывали 10 мкМ-паклитаксел наб, оксалиплатин, эпирубицин и доцетаксел в течение 8 часов. Клеточный цикл проводили с помощью проточной цитометрии. Результаты, показанные являются репрезентативными двух независимых экспериментов.

Other Languages