α-乳香酸抗急性髓细胞白血病血管新生的实验研究

【摘要】民间应用乳香树脂提取物治疗多种不同慢性炎症性疾病已经很长时间了。来自动物模型及人体的实验数据已经确认乳香树脂提取物不仅具有治疗炎症性疾病的能力,同时具有抗肿瘤效能。对树脂提取物成分的分析揭示五环三萜类化合物乳香酸具有多种生物学活性及药理学作用。在阐明乳香酸类化合物(boswellicacids,BAs)生物效应分子机制的研究中发现5-LO、人白细胞弹性蛋白酶、端粒酶Ⅰ和端粒酶Ⅱ以及激肽酶是BAs作用的靶标,而且根据细胞类型及结构不同,BAs在不同细胞分别影响炎症反应及肿瘤生长信号传导途径,包括Ca2+,MAPK信号肽。基于在中医及印度民间医药中观察到的一些效果,科学家们开展了许多动物试验及在受试人进行了临床试验。在动物模型上,BAs单体或包含了很多种成分的B.spec提取物,都显示具有潜在的治疗炎症疾病(风湿性关节炎、骨关节炎、自身免疫脑脊髓炎、回肠炎、结肠炎、肝炎等)、疼痛、高脂血症、高胆固醇血症、过敏反应等药理学效果。实际上,在人体的研究亦显露出其能干预风湿性关节炎、骨关节炎、脑及其他肿瘤、溃疡性结肠炎、Crohn’s病及支气管哮喘的潜能。国内外学者研究乳香酸类化合物抗白血病作用,主要集中在促进白血病细胞分化及诱导凋亡、抑制肿瘤细胞的增殖,而有关调节微血管新生方面的研究尚未见报道。本次研究对于进一步深刻了解乳香提取物及其单体乳香酸类化合物的药理作用机制具有比较深远的意义,对于中药的开发及临床广泛推广应用亦会产生积极的影响。目的①阐明临床急性髓细胞白血病患者体内血管新生与分型、预后、浸润的关系以及与血管内皮细胞生长因子(vascularendothelialgrowthfactor,VEGF)的相关性。②研究乳香单体α-乳香酸对白血病细胞株HL-60细胞增殖的影响,对HL-60细胞VEGF及其受体(FLt-1和KDR/FLK-1)表达的影响。③通过体内试验,研究α-乳香酸对体内白血病细胞分泌VEGF的影响,以及对骨髓微血管新生的作用。方法①收集骨髓液,分离单个核细胞(monocyte,MNC),免疫组化检测急性白血病患者骨髓单个核细胞内VEGF蛋白的表达；②取骨髓活检组织,石蜡包埋、切片后免疫组化染色检测骨髓微血管密度；③MTT试验检测α-乳香酸对白血病细胞体外增殖的影响；④Real-timePCR检测α-乳香酸对VEGF及受体(FLT-1及KDR/FLK-1)mRNA表达的影响；⑤WesternBlot法检测α-乳香酸对细胞VEGF及其受体蛋白表达的影响；⑥3Gyb0Co射线照射BALB/C裸鼠,通过注射HL-60细胞构建急性白血病动物模型；⑦组织病理学检查及染色体G显带法鉴定白血病动物模型；⑧ELISA法检测不同剂量α-乳香酸处理组模型裸鼠血浆VEGF浓度的变化；⑨免疫组化染色检测各组裸鼠骨髓微血管密度(microvesseldensity,MVD)。结果①初治急性髓性白血病(acutemyeloidleukemia,AML)患者和对照组骨髓组织中的微血管密度分别为：30.03±4.37/hotspot和9.85±3.44/hotspot,AML患者显著高于正常人(对照组)(P＜0.05)。经治疗达到完全缓解病例MVD降至12.27±2.40/hotspot,与初治AML患者MVD水平有显著性差异,而与正常人对照组无明显差异。②急性白血病按照FAB方法分组,不同组间的平均MVD进行比较,组间分析采用方差分析F检验比较其差异,不同组间平均MVD无明显差异(P>0.05)；③无髓外浸润组MVD为19.93±8.02/hotspot,髓外浸润组MVD为30.00±5.40/hotspot,两组MVD比较有显著差异(P<0.05)；④VEGF在急性白血病外周血MNC表达阳性率70%,完全缓解病例其阳性率下降至6.7%；⑤α-乳香酸能抑制HL-60细胞增殖,2.5mg/L-30.Omg/L浓度范围内对HL-60细胞抑制率为(5.98±2.06)%-(81.99±0.76)%；⑥15.0mg/L以上浓度α-乳香酸降低HL-60细胞VEGF及VEGF受体mRNA的表达；⑦15.0mg/L以上浓度α-乳香酸能减少HL-60细胞后VEGF及其受体(flt-1和FLK-1/KDR)蛋白的表达；⑧成功建立急性白血病动物模型；⑨100mg.kg-1.d-1α－乳香酸作用于动物,能明显降低血清VEGF浓度及微血管密度。结论①急性髓细胞白血病中存在血管新生,骨髓MVD与白血病的分型无关,但与浸润有密切关系。白血病患者体内MVD的高低与肿瘤细胞VEGF的表达亦有明显关系。②急性髓细胞白血病细胞株HL-60细胞表达VEGF及受体,15.0mg/L以上浓度α-乳香酸能抑制HL-60细胞增殖,作用时间越长对肿瘤细胞生长抑制率越高；③α-乳香酸抑制HL-60细胞表达VEGF及其受体mRNA,减少VEGF及受体蛋白的表达,呈时间、剂量依赖关系。④在裸鼠急性白血病模型应用α-乳香酸治疗,能降低VEGF浓度及微血管密度,具有抗白血病血管新生的作用。
【作者】张勇；
【导师】齐振华；
【作者基本信息】中南大学，临床医学，2013，博士
【关键词】急性髓细胞白血病；微血管密度；血管内皮细胞生长因；子；血管内皮细胞生长因子受体；flt-1；flk-1/kdr；α-乳香酸；动物模型；

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