TNF-α对化疗药物抗胃癌效应的影响
作者：刘 苏 张兴荣 吴裕忻△ 陈陵际▲
单位：
关键词：肿瘤坏死因子α；化疗药物；胃肿瘤
化疗药物作为胃癌主要的疗法均存在不可忽视的剂量相关性毒副作用 化疗药物作为胃癌主要的疗法均存在不可忽视的剂量相关性毒副作用。TNF-α是细胞因子，更是免疫调节剂，合成代谢抑制剂。 故本研究以TNF-α联用化疗药物观察体内外的抗胃癌作用，为TNF-α与化疗药物联用以提高抗胃癌疗效，降低药物毒副作用提供依据。
1 材料和方法
1.1 细胞株和动物 SGC7901，MKN45分别为人胃中分化、低分化腺癌细胞。MKN45瘤源裸鼠，裸鼠(BALB/c品系，8周龄，雌性)，均由中科院上海动物所裸鼠室提供。
, 百拇医药 1.2 试剂 rhTNF-α(1×107 U/mg)，中科院上海华新公司产品。氟尿嘧啶(5-FU，250 mg/支)，阿霉素(ADM，10 mg/支)，均为上海第十三制药厂产品。丝裂霉素(MMC，2 mg/支)，日本Kyoma Hakko Kogyo公司产品。RPMI 1640培养粉剂，美国生命技术公司产品。
1.3 方法 培养液均为20%小牛血清的RPMI 1640液，洗涤液为RPMI 1640液，培养条件为5% CO2、 37℃。
1.3.1 TNF-α联用化疗药物体外抑瘤试验 参考Eda等[1]的方法，取生长良好的MKN45或SGC7901，洗涤后按每孔1×103个(50 μl)种于培养板上，加入梯度稀释药物，TNF-α分别为1，10，100 U/ml，50 μl/孔，5-FU，ADM或MMC均为0.0001，0.001，0.01，0.1，1 μg/ml，100 μl/孔，分TNF-α组，化疗药物组及联用组，培养5 d，按MTT法检测肿瘤细胞生长抑制率。
, 百拇医药
1.4.2 TNF-α联用MMC体内抑瘤试验 参照张素胤等[2]报道的方法： 水合氯醛腹腔麻醉裸鼠， 用套管针在裸鼠双侧肾包膜下各植入瘤径1.0～1.5 mm的MKN45瘤块1块， 体视显微镜测瘤径Do[(长+宽)/2]， 称鼠体质量， 随机分生理盐水对照组， MMC组， TNF-α组及TNF-α+MMC组， 每组2只鼠共4只瘤； 对照组6只鼠， 共12只瘤， 于接种后第2天静脉给药， 4次/d×7 d， 停药1 d， 处死后称鼠体质量， 解剖测瘤径Dn， 计算瘤径净增值(Dn-Do)和肿瘤生长抑制率。
1.4.3 统计学处理 实验结果按两样本均数t检验、两样本方差不齐时按两样本均数F检验进行统计学处理。
2 结 果
, 百拇医药
2.1 TNF-α联用化疗药物体外抑瘤效应 试验结果表明5-FU 0.001～1 μg/ml、ADM 0.0001～0.1 μg/ml或MMC 0.0001～0.1 μg/ml浓度下，于每一浓度化疗药物组中，分别加入1，10，100 U/ml TNF-α，发现TNF-α可使同一浓度化疗药物对MKN45，SGC7901的生长抑制率明显提高，TNF-α浓度越高，抑制率提高越明显。表1显示单纯TNF-α 100 U/ml对MKN45，SGC7901的生长的抑制率为15.68%和32.44% ，单纯5-FU，ADM及MMC(分别为0.1，0.01，0.001 μg/ml)对其抑制率为26.55%～37.82%，而TNF-α联用此3种化疗药物对其抑制率为52.32%～77.21%，示TNF-α联用5-FU，ADM，MMC对MKN45，SGC7901的抑瘤效应明显提高。
2.2 TNF-α联用MMC荷MKN45瘤裸鼠抑瘤效应 TNF-α联用MMC腹腔注射可明显抑制荷 MKN45 瘤裸鼠体内肿瘤的生长(表2)。 用药前后对照组瘤径净增值为(2.38±0.53)mm， 单用MMC组为(1.55±0.90)mm， TNF-α组为(1.71±0.33)mm， 而联用组为(0.95±0.34)mm， 与对照组比较， P<0.01， 与单用组比较， P<0.05。 抑瘤率联用组为60.14%， 明显高于MMC组(34.97%)和TNF-α组(28.5%)， P<0.05。 而各组用药后鼠体质量无明显改变。
, 百拇医药
表 1 TNF-α与化疗药物联用对MKN45，SGC7901的抑制率分析( n=6,
±s)
细胞株
药物
浓度
(ρB/μg*ml-1)
杀伤率(%)
TNF-α-
TNF-α+(100 U/ml)
, http://www.100md.com
MKN45
5-Fu
0.10
30.14±2.48
69.98±4.36**
ADM
0.01
30.99±8.29
77.21±6.21**
MMC
0.01
34.07±1.66
, 百拇医药
69.35±2.89**
TNF-α
15.68±5.89
SGC7901
5-Fu
0.10
37.82±2.15
61.64±2.79*
ADM
0.01
26.55±1.33
52.32±4.71*
, 百拇医药
MMC
0.01
34.01±4.03
68.84±11.20**
TNF-α
32.44±2.59
*P<0.05, **P<0.01与单纯化疗组比较表 2 TNF-α联用MMC对荷瘤(MKN45)裸鼠体内抑瘤试验
分组
n
日剂量 (ρB/μg*ml-1)
, 百拇医药
Do
Dn
Dn-Do
抑制率(%)
体质量比
生理盐水对照
12
-
1.40±0.14
3.79±0.51
2.88±0.53
-
1.00
, http://www.100md.com
MMC
4
1.0
1.55±0.41
3.10±0.60
1.55±0.90
34.97
0.940
TNF-α
4
0.5
1.55±0.09
3.26±0.31
, http://www.100md.com
1.71±0.33
28.15
0.956
TNF-α/MMC
4
0.5/1.0
1.65±0.14
2.60±0.29
0.95±0.34*△
60.14△
0.939
*P<0.01与生理盐水对照组比较； △P<0.05与MMC组或TNF-α组比较
, 百拇医药
3 讨 论
TNF-α联用一些化疗药物的协同抗癌效应已在鼠肿瘤模型中证实。本研究以TNF-α联用常用胃癌化疗药物5-FU，ADM，MMC证实其体外对人胃癌MKN45，SGC7901的抑制效应明显高于各药单用时；并以TNF-α联用MMC证实其荷MKN45瘤裸鼠体内抑瘤率明显高于两药单用组。TNF-α可诱导胸腺磷酸化酶，使5-FU易转为活性形式，增加拓扑异构酶量或活性[3]，使细胞对ADM更为敏感，抑制DNA合成，而MMC抑制DNA复制，转录，使TNF-α联用这3种药物抑瘤效应提高。而细胞间隙连接丧失。使细胞对TNF-α敏感，所以这些直接或间接抑制DNA复制、转录至RNA。蛋白合成抑制药物均有可能抑制细胞修复机制需要的保护蛋白的持续合成，使细胞对TNF-α敏感[4]，这可能是机制各异的化疗药物用TNF-α抑瘤效应增强的共同途径之一。
总之，TNF-α联用5-FU，ADM，MMC后体内外抗胃癌效应明显提高，但是否TNF-α具有提高疗效，减少副作用的临床应用价值有待于进一步研究，并在临床试验中评价。
, 百拇医药
中国图书资料分类法分类号 R735.205
参 考 文 献
1 Eda H, Fujimoto K, Watanabe S, et al. Cytokines induce thy- midine phosphorylase expression in tumor cells and make them more susceptible to 5-deoxy-5-fluorouridine. Cancer Chemother Pharmacol, 1993, 32(5):333
2 张素胤, 陈裕华, 张家骝， 等. 8种抗癌药物对裸小鼠肾包膜下接种的人肺腺癌移植(LAX-83)生长的影响. 中国药理学报, 1989, 10(5):450
3 Utsugi T, Mattern MR, Mirabelli CK, et al. Potentiation of topoisiomerase inhibitor-induced DNA strand breakage and cytotoxicity by tumor necrosis factor: enhancement of toposiomerase activity as a mechanism of potentiation. Cancer Res, 1990, 50(6): 2636
4 Jaattela M. Biopliogic activities and mechanism of action of tumor necrosis factor-α cacheotin. Lab Invest, 1991, 64(6):724
(1998-03-18收稿， 1998-08-12修回), 百拇医药
单位：
关键词：肿瘤坏死因子α；化疗药物；胃肿瘤
化疗药物作为胃癌主要的疗法均存在不可忽视的剂量相关性毒副作用 化疗药物作为胃癌主要的疗法均存在不可忽视的剂量相关性毒副作用。TNF-α是细胞因子，更是免疫调节剂，合成代谢抑制剂。 故本研究以TNF-α联用化疗药物观察体内外的抗胃癌作用，为TNF-α与化疗药物联用以提高抗胃癌疗效，降低药物毒副作用提供依据。
1 材料和方法
1.1 细胞株和动物 SGC7901，MKN45分别为人胃中分化、低分化腺癌细胞。MKN45瘤源裸鼠，裸鼠(BALB/c品系，8周龄，雌性)，均由中科院上海动物所裸鼠室提供。
, 百拇医药 1.2 试剂 rhTNF-α(1×107 U/mg)，中科院上海华新公司产品。氟尿嘧啶(5-FU，250 mg/支)，阿霉素(ADM，10 mg/支)，均为上海第十三制药厂产品。丝裂霉素(MMC，2 mg/支)，日本Kyoma Hakko Kogyo公司产品。RPMI 1640培养粉剂，美国生命技术公司产品。
1.3 方法 培养液均为20%小牛血清的RPMI 1640液，洗涤液为RPMI 1640液，培养条件为5% CO2、 37℃。
1.3.1 TNF-α联用化疗药物体外抑瘤试验 参考Eda等[1]的方法，取生长良好的MKN45或SGC7901，洗涤后按每孔1×103个(50 μl)种于培养板上，加入梯度稀释药物，TNF-α分别为1，10，100 U/ml，50 μl/孔，5-FU，ADM或MMC均为0.0001，0.001，0.01，0.1，1 μg/ml，100 μl/孔，分TNF-α组，化疗药物组及联用组，培养5 d，按MTT法检测肿瘤细胞生长抑制率。
, 百拇医药
1.4.2 TNF-α联用MMC体内抑瘤试验 参照张素胤等[2]报道的方法： 水合氯醛腹腔麻醉裸鼠， 用套管针在裸鼠双侧肾包膜下各植入瘤径1.0～1.5 mm的MKN45瘤块1块， 体视显微镜测瘤径Do[(长+宽)/2]， 称鼠体质量， 随机分生理盐水对照组， MMC组， TNF-α组及TNF-α+MMC组， 每组2只鼠共4只瘤； 对照组6只鼠， 共12只瘤， 于接种后第2天静脉给药， 4次/d×7 d， 停药1 d， 处死后称鼠体质量， 解剖测瘤径Dn， 计算瘤径净增值(Dn-Do)和肿瘤生长抑制率。
1.4.3 统计学处理 实验结果按两样本均数t检验、两样本方差不齐时按两样本均数F检验进行统计学处理。
2 结 果
, 百拇医药
2.1 TNF-α联用化疗药物体外抑瘤效应 试验结果表明5-FU 0.001～1 μg/ml、ADM 0.0001～0.1 μg/ml或MMC 0.0001～0.1 μg/ml浓度下，于每一浓度化疗药物组中，分别加入1，10，100 U/ml TNF-α，发现TNF-α可使同一浓度化疗药物对MKN45，SGC7901的生长抑制率明显提高，TNF-α浓度越高，抑制率提高越明显。表1显示单纯TNF-α 100 U/ml对MKN45，SGC7901的生长的抑制率为15.68%和32.44% ，单纯5-FU，ADM及MMC(分别为0.1，0.01，0.001 μg/ml)对其抑制率为26.55%～37.82%，而TNF-α联用此3种化疗药物对其抑制率为52.32%～77.21%，示TNF-α联用5-FU，ADM，MMC对MKN45，SGC7901的抑瘤效应明显提高。
2.2 TNF-α联用MMC荷MKN45瘤裸鼠抑瘤效应 TNF-α联用MMC腹腔注射可明显抑制荷 MKN45 瘤裸鼠体内肿瘤的生长(表2)。 用药前后对照组瘤径净增值为(2.38±0.53)mm， 单用MMC组为(1.55±0.90)mm， TNF-α组为(1.71±0.33)mm， 而联用组为(0.95±0.34)mm， 与对照组比较， P<0.01， 与单用组比较， P<0.05。 抑瘤率联用组为60.14%， 明显高于MMC组(34.97%)和TNF-α组(28.5%)， P<0.05。 而各组用药后鼠体质量无明显改变。
, 百拇医药
表 1 TNF-α与化疗药物联用对MKN45，SGC7901的抑制率分析( n=6,
±s)细胞株
药物
浓度
(ρB/μg*ml-1)
杀伤率(%)
TNF-α-
TNF-α+(100 U/ml)
, http://www.100md.com
MKN45
5-Fu
0.10
30.14±2.48
69.98±4.36**
ADM
0.01
30.99±8.29
77.21±6.21**
MMC
0.01
34.07±1.66
, 百拇医药
69.35±2.89**
TNF-α
15.68±5.89
SGC7901
5-Fu
0.10
37.82±2.15
61.64±2.79*
ADM
0.01
26.55±1.33
52.32±4.71*
, 百拇医药
MMC
0.01
34.01±4.03
68.84±11.20**
TNF-α
32.44±2.59
*P<0.05, **P<0.01与单纯化疗组比较表 2 TNF-α联用MMC对荷瘤(MKN45)裸鼠体内抑瘤试验
分组
n
日剂量 (ρB/μg*ml-1)
, 百拇医药
Do
Dn
Dn-Do
抑制率(%)
体质量比
生理盐水对照
12
-
1.40±0.14
3.79±0.51
2.88±0.53
-
1.00
, http://www.100md.com
MMC
4
1.0
1.55±0.41
3.10±0.60
1.55±0.90
34.97
0.940
TNF-α
4
0.5
1.55±0.09
3.26±0.31
, http://www.100md.com
1.71±0.33
28.15
0.956
TNF-α/MMC
4
0.5/1.0
1.65±0.14
2.60±0.29
0.95±0.34*△
60.14△
0.939
*P<0.01与生理盐水对照组比较； △P<0.05与MMC组或TNF-α组比较
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3 讨 论
TNF-α联用一些化疗药物的协同抗癌效应已在鼠肿瘤模型中证实。本研究以TNF-α联用常用胃癌化疗药物5-FU，ADM，MMC证实其体外对人胃癌MKN45，SGC7901的抑制效应明显高于各药单用时；并以TNF-α联用MMC证实其荷MKN45瘤裸鼠体内抑瘤率明显高于两药单用组。TNF-α可诱导胸腺磷酸化酶，使5-FU易转为活性形式，增加拓扑异构酶量或活性[3]，使细胞对ADM更为敏感，抑制DNA合成，而MMC抑制DNA复制，转录，使TNF-α联用这3种药物抑瘤效应提高。而细胞间隙连接丧失。使细胞对TNF-α敏感，所以这些直接或间接抑制DNA复制、转录至RNA。蛋白合成抑制药物均有可能抑制细胞修复机制需要的保护蛋白的持续合成，使细胞对TNF-α敏感[4]，这可能是机制各异的化疗药物用TNF-α抑瘤效应增强的共同途径之一。
总之，TNF-α联用5-FU，ADM，MMC后体内外抗胃癌效应明显提高，但是否TNF-α具有提高疗效，减少副作用的临床应用价值有待于进一步研究，并在临床试验中评价。
, 百拇医药
中国图书资料分类法分类号 R735.205
参 考 文 献
1 Eda H, Fujimoto K, Watanabe S, et al. Cytokines induce thy- midine phosphorylase expression in tumor cells and make them more susceptible to 5-deoxy-5-fluorouridine. Cancer Chemother Pharmacol, 1993, 32(5):333
2 张素胤, 陈裕华, 张家骝， 等. 8种抗癌药物对裸小鼠肾包膜下接种的人肺腺癌移植(LAX-83)生长的影响. 中国药理学报, 1989, 10(5):450
3 Utsugi T, Mattern MR, Mirabelli CK, et al. Potentiation of topoisiomerase inhibitor-induced DNA strand breakage and cytotoxicity by tumor necrosis factor: enhancement of toposiomerase activity as a mechanism of potentiation. Cancer Res, 1990, 50(6): 2636
4 Jaattela M. Biopliogic activities and mechanism of action of tumor necrosis factor-α cacheotin. Lab Invest, 1991, 64(6):724
(1998-03-18收稿， 1998-08-12修回), 百拇医药