酞菁鋅對(duì)耐藥性胃癌細(xì)胞光動(dòng)力干預(yù)效果研究

摘 要：目的：探索光敏劑酞菁鋅對(duì)于耐藥性胃癌細(xì)胞的光動(dòng)力干預(yù)效果。方法：通過(guò)MTT法檢測(cè)酞菁鋅對(duì)于人胃癌細(xì)胞SGC-7901及其多藥耐藥株SGC-7901 ADR的抑制率。設(shè)置不同的濃度及光照時(shí)長(zhǎng)，以判斷酞菁鋅對(duì)兩種細(xì)胞的光動(dòng)力干預(yù)差異。結(jié)果：酞菁鋅本身對(duì)SGC-7901及SGC-7901 ADR沒有顯著的毒性作用。但是酞菁鋅在兩種細(xì)胞上都表現(xiàn)出了明顯的光動(dòng)力治療效果。抑制效果與酞菁鋅濃度及照射時(shí)間有明顯的量效關(guān)系。此外，酞菁鋅對(duì)于兩種細(xì)胞的光動(dòng)力治療效果沒有顯著的差異。結(jié)論：酞菁鋅可有效抑制耐藥性胃癌細(xì)胞的增殖。可為進(jìn)一步開發(fā)耐藥性胃癌治療的新方法提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：耐藥性胃癌;光動(dòng)力治療;酞菁鋅

1 研究背景

胃癌是檔期全球最為嚴(yán)重的惡性腫瘤之一，死亡率高居前列，且該病預(yù)后較差。光動(dòng)力治療（Photodynamic Therapy，PDT）作為一種新的腫瘤治療方法引起了廣泛關(guān)注。PDT的作用機(jī)制是通過(guò)合適波長(zhǎng)的光源照射，使光敏劑分子產(chǎn)生具有細(xì)胞毒性的單線態(tài)氧來(lái)發(fā)揮治療作用。PDT僅在光照條件下產(chǎn)生效果，故正常組織只要未接觸到合適波長(zhǎng)和功率的光照，均不會(huì)受到明顯的損害，因此可以通過(guò)控制光源的區(qū)域、面積等方式進(jìn)行只針對(duì)于病灶的高選擇性治療。相比于傳統(tǒng)的腫瘤治療方法，光動(dòng)力療法廣譜性好，對(duì)各種實(shí)體瘤均有效果，其具有創(chuàng)傷小、選擇性好等優(yōu)點(diǎn)，正逐漸在臨床上發(fā)揮更大的作用。

PDT中光敏劑的選擇和使用最為關(guān)鍵，理想光敏劑應(yīng)該具有以下特點(diǎn)：①紅光和近紅外區(qū)有較強(qiáng)吸收，并且在可見光區(qū)的吸收盡量小;②要有較高的單線態(tài)氧產(chǎn)率;③光毒性強(qiáng)而暗毒性弱;④在惡性腫瘤組織中保留比較高;⑤組分單一。酞菁（Phthalocyanine，Pc）類化合物是卟啉的人工合成衍生物，其具備光療窗口強(qiáng)吸收，光熱穩(wěn)定性好，毒副作用較小，結(jié)構(gòu)明確，吸收光波長(zhǎng)較長(zhǎng)，單線態(tài)氧產(chǎn)率高和代謝速度快等特點(diǎn)，非常適合用于PDT。本研究利用酞菁鋅對(duì)多藥耐藥性胃癌細(xì)胞SGC-7901 ADR進(jìn)行光動(dòng)力干預(yù)，以探索其對(duì)耐藥性胃癌的治療效果。

2 研究方法

2.1 材料

酞菁鋅、MTT、青霉素、鏈霉素均購(gòu)自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。DMEM高糖培養(yǎng)基購(gòu)自hyclone公司。胎牛血清（FBS）購(gòu)買于杭州四季青生物工程系有限公司。人胃癌細(xì)胞SGC-7901及其多藥耐藥株SGC-7901 ADR由空軍軍醫(yī)大學(xué)提供。

2.2 MTT法檢測(cè)酞菁鋅對(duì)SGC-7901及SGC-7901 ADR細(xì)胞的毒性

復(fù)蘇的SGC-7901及SGC-7901 ADR細(xì)胞在37℃，5%CO2條件下進(jìn)行培養(yǎng)，定期觀察細(xì)胞生長(zhǎng)狀況。將傳代后培養(yǎng)36h左右的細(xì)胞用胰酶消化，以每孔5000個(gè)細(xì)胞的密度鋪入平底96孔板內(nèi)，加入含有不同濃度梯度酞菁鋅的培養(yǎng)基，培養(yǎng)96h后去除培養(yǎng)基，每孔重新加入200μL含有濃度為100ng/mL MTT的完全培養(yǎng)基，培養(yǎng)4h后去除培養(yǎng)基，每孔加入100mL DMSO，震蕩10min后利用酶標(biāo)儀測(cè)定每孔在495nm處的吸光值。計(jì)算IC50值。

2.3 酞菁鋅光動(dòng)力干預(yù)效果檢測(cè)

將細(xì)胞鋪至24孔板，8×104個(gè)/孔，分為8組，第1組為空白對(duì)照組，2～8組分別加不同濃度的酞菁鋅光敏劑（00016mg/ml，00031mg/ml，00062mg/ml，00122mg/ml，00238mg/ml，00455mg/ml，0.0833mg/ml），光照處理2h，去除孔內(nèi)的培養(yǎng)基，參照前述方法測(cè)定抑制率。根據(jù)前期所確定的酞菁鋅的最適藥物濃度，設(shè)置不同的光照時(shí)長(zhǎng)，間隔為20min，以同樣的方法計(jì)算抑制率。

3 結(jié)果

3.1 酞菁鋅對(duì)SGC-7901及SGC-7901 ADR細(xì)胞增殖的抑制效果

酞菁鋅針對(duì)兩種細(xì)胞均未顯示出抑制效果，其在SGC-7901 ADR細(xì)胞上的IC50值為634 mM，而在SGC-7901細(xì)胞上的IC50值則為618mM。

3.2 酞菁鋅對(duì)SGC-7901及SGC-7901 ADR細(xì)胞的光動(dòng)力干預(yù)效果

酞菁鋅與兩種細(xì)胞存活率之間存在著顯著的量效關(guān)系，酞菁鋅的濃度越高，細(xì)胞存活率越低。最高濃度處理組細(xì)胞存活率不到20%，最低濃度組約60%細(xì)胞存活，同等藥物濃度和光照下SGC-7901和SGC-7901 ADR細(xì)胞存活率沒有顯示出顯著的差異。

根據(jù)前面結(jié)果，選出0.0833mg/mL的酞菁鋅進(jìn)行光照時(shí)長(zhǎng)測(cè)試。兩種細(xì)胞存活率與光照時(shí)長(zhǎng)之間存在著顯著的量效關(guān)系，光照時(shí)長(zhǎng)越長(zhǎng)，細(xì)胞存活率越低。照射120min后兩種細(xì)胞都僅有20%的存活率，且狀態(tài)很差，20min照射處理的細(xì)胞有90%存活，原因在于活性氧積累還未達(dá)到損傷劑量。同等條件下SGC-7901和SGC-7901 ADR細(xì)胞存活率沒有顯示出顯著的差異。

4 討論

胃癌的臨床治療存在不足，手術(shù)具有較大的損傷性，而化療效果則被毒性和耐藥性所限制。PDT具明顯的腫瘤治療優(yōu)勢(shì)。本研究通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)酞菁鋅可有效抑制胃癌細(xì)胞SGC-7901及其多藥耐藥株SGC-7901 ADR的增殖。表明其有可對(duì)胃癌有明顯的干預(yù)效果，該研究結(jié)果可為日后的胃癌臨床治療新方法提供有效的參考。

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作者簡(jiǎn)介：李科，男，博士，講師。