雷帕霉素对肺癌细胞mTOR信号通路相关蛋白表达的作用

ＤＯＩ：１０．３９７１／ｊ

．ｉｓｓｎ．１０００－８５７８．２０１１．１０．００３收稿日期：２０１０－０９－２８；修回日期：２０１１－０３－

２２基金项目：广州市教育局科技基金资助项目（穗教科［２００６］６１０３５）；广东省医学科研基金资助项目（Ａ２０１０２４８

）作者单位：１．５１０２６０广州，广州医学院第二附属医院肿瘤科；２．

中山大学肿瘤防治中心作者简介：曾波航（１９６３－）

，男，博士，教授，主要从事肿瘤靶向治疗研究

雷帕霉素对肺癌细胞ｍＴＯＲ信号通路相关蛋白表达的作用

曾波航１，庄　莹１，陈静琦１，江素华１，曾木圣２

Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　Ｒａｐａｍｙｃｉｎ　ｏｎ　Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｏｆ　ｍＴＯＲ　Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ　Ｐａｔｈｗａｙ　Ｒｅｌａｔｉｖｅ　Ｐｒｏｔｅｉｎ　ｉｎ　ＬｕｎｇＣａｎｃｅｒ　

ＣｅｌｌＺＥＮＧ　Ｂｏ－ｈａｎｇ１

，ＺＨＵＡＮＧ　Ｙｉｎｇ１

，ＣＨＥＮ　Ｊｉｎｇ－ｑｉ　１

，ＪＩＡＮＧ　Ｓｕ－ｈｕａ１

，ＺＥＮＧ　Ｍｕ－ｓｈｅｎｇ２

１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｏｎｃｏｌｏｇｙ，Ｓｅｃｏｎｄ　Ａｆｆｉｌｉａｔｅｄ　Ｈｏｓｐｉｔａｌ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕａｎｇ

ｚｈｏｕ５１０２６０，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｕｎ　Ｔａｔ－ｓｅｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　

Ｔｕｍｏｒ　ＣｅｎｃｅｒＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ　Ｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｔｈｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｍＴＯＲ　ｓｉｇｎａｌ　ｐａｔｈｗａｙ　ａｎｄｒａｐａｍｙｃｉｎ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　ｔｏ　ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ．Ｍｅｔｈｏｄｓ　ｍＴＯＲ　ｓｉｇｎａｌｉｎｇ　ｐａｔｈｗａｙ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｉｎ　４　ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ　ｃｅｌｌｌｉｎｅｓ（ＨＬＡＭＰ，Ｈ１２９９，Ａ５４９　ａｎｄ　ＰＡａ）ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ｂｙ　Ｗｅｓｔｅｒｎ　Ｂｌｏｔ．ＭＴＴ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｄｅｔｅｒ－ｍｉｎｅ　ｔｈｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｒａｐａｍｙｃｉｎ　ｏｎ　ｈｕｍａｎ　ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ　ｃｅｌｌ．Ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ　ｃｅｌｌ　ｌｉｎｅｓ　ｗｅｒｅ　ｄｉｖｉｄｅｄ　ｉｎｔｏｒａｐａｍｙｃｉｎ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｇｒｏｕｐ　ａｎｄ　ｎｏｎ－ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｇｒｏｕｐ．Ｅｎ　Ｖｉｓｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｄｅｔｅｃｔｅ　ｔｈｅ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆ　ｒａｐａｍｙｃｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｉｎ　１００　ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ　ａｎｄ　２０　ｌｕｎｇ　ｎｏｎｍａｌｉｇｎａｎｔ　ｄｉｓｅａｓｅ　ｎｏｒｍａｌ　ｌｕｎｇ　ｔｉｓ－ｓｕｅｓ．Ｒｅｓｕｌｔ　ＡＫＴ，Ｓ６Ｋ１，４Ｅ－ＢＰ１，ｅＩＦ４Ｅ　ｗｅｒｅ　ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ　ｉｎ　ａｌｌ　ｈｕｍａｎ　ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ　ｃｅｌｌ　ｌｉｎｅｓ．Ｐ－Ｓ６Ｋ１　ｗａｓｈｉｇｈ－ｌｅｖｅｌ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｉｎ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｃｅｌｌ　ｌｉｎｅｓ，ｎｏ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｉｎ　ｎｏｎ－ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｃｅｌｌ　ｌｉｎｅ，ａｎｄ　ｉｔ　ｗａｓ　ａｒａｐａｍｙｃｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　ｐｒｏｔｅｉｎ．Ｐ－Ｓ６Ｋ１　ｐｏｓｉｔｉｖｅ－ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｗａｓ　１５％（３／２０）ｉｎ　ｎｏｒｍａｌ　ｌｕｎｇ　ｔｉｓｓｕｅｓ，ａｎｄ　６２％（６２／１００）ｉｎ　ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｐ－Ｓ６Ｋ１　ｐｏｓｉｔｉｖｅ－ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｉｎ　ｓｍａｌｌ　ｃｅｌｌ　ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ（８１％，１７／２１）ｗａｓ　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｉｎ　ｎｏｎ－ｓｍａｌｌ　ｃｅｌｌ　ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ（５９％，４５／７９）．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ　Ｔｈｅ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｐ－Ｓ６Ｋ１ｉｎ　ｈｕｍａｎ　ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ　ｃｅｌｌ　ｌｉｎｅｓ　ｍａｙ　ｒｅｆｌｅｃｔ　ｒａｐａｍｙｃｉｎ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　ｔｏ　ｃａｎｃｅｒ　ｃｅｌｌ　ｔｏ　ａ　ｅｘｔｅｎｔ．Ｂｕｔ　ｏｔｈｅｒｍＴＯＲ　ｓｉｇｎａｌｉｎｇ　ｐａｔｈｗａｙ　ｐｒｏｔｅｉｎ（ＡＫＴ，Ｓ６Ｋ１，ｅＩＦ４Ｅ，４Ｅ－ＢＰ１）ｃａｎ　ｎｏｔ　ｒｅｆｌｅｃｔ　ｒａｐａｍｙｃｉｎ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　ｔｏｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ　ｃｅｌｌ．Ｐ－Ｓ６Ｋ１　ｉｓａｒａｐａｍｙｃｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　ｐｒｏｔｅｉｎ．Ｔｈｅ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｏｆ　Ｐ－Ｓ６Ｋ１　ｉｎ　ｓｍａｌｌ　ｃｅｌｌ　ｌｕｎｇｃａｎｃｅｒ　ｉｓ　ｍｕｃｈ　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　ｔｈａｔ　ｉｎ　ｎｏｎ－ｓａｍｌｌ　ｃｅｌｌ　ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｕｇｇｅｓｔ　ｔｈｅ　ｂｅｔｔｅｒ　ｃｌｉｎｉｃａｌ　ｅｆｆｅｃｔｏｆ　ｍＴＯＲ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ－ｒａｐａｍｙｃｉｎ　ｉｎ　ｓｍａｌｌ　ｃｅｌｌ　ｌｕｎｇ　ｃａｎｃｅｒ．Ｋｅｙ　

ｗｏｒｄｓ：Ｌｕｎｇ　Ｃａｎｃｅｒ；Ｒａｐａｍｙｃｉｎ；ｍＴＯＲ摘　要：目的　探讨ｍＴＯＲ信号通路的功能状态与肺癌对雷帕霉素敏感度的关系。方法　Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ检测ｍＴＯＲ信号通路中ＡＫＴ、Ｓ６Ｋ１、ｅＩＦ４Ｅ、４Ｅ－ＢＰ１、Ｐ－Ｓ６Ｋ１蛋白在４种人肺癌细胞株的表达；ＭＴＴ法检测雷帕霉素对肺癌细胞增殖的抑制情况，将肺癌细胞分为雷帕霉素敏感组和不敏感组，找出与敏感度相关的差异蛋白，用Ｅｎ　Ｖｉｓｉｏｎ法检测患者肺癌组织中差异蛋白的表达。结果　ＡＫＴ、Ｓ６Ｋ１、ｅＩＦ４Ｅ、４Ｅ－ＢＰ１蛋白在４种肺癌细胞株中均有表达。而Ｐ－Ｓ６Ｋ１在不敏感株中未检测到，在敏感株中呈高表达，为雷帕霉素差异蛋白。Ｐ－Ｓ６Ｋ１在正常肺组织中的阳性表达率为１５％（３／２０例），在肺癌组织中的阳性表达率为６２％（６２／１００例），其中在小细胞肺癌组织中的阳性表达率（８１．０％，１７／２１例）高于非小细胞肺癌组织（５９％，４５／７９例）。结论　在ｍＴＯＲ信号通路相关蛋白中，仅Ｐ－Ｓ６Ｋ１在一定程度上可预测肺癌细胞株对雷帕霉素的敏感度，为一种ｍＴＯＲ靶向抑制剂———雷帕霉素治疗肺癌的差异蛋白。Ｐ－Ｓ６Ｋ１在小细胞肺癌中表达较非小细胞肺癌高，提示在Ｐ－Ｓ６Ｋ１表达率高的小细胞未分化肺癌中应用ｍＴＯＲ靶向抑制剂———雷帕霉素的疗效可能更佳。关键词：肺癌；雷帕霉素；ｍＴＯＲ

中图分类号：Ｒ７３４．２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００－８５７８（２０１１）１０－１１０５－０４０　引言

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（ｍａｍｍａｌｉａｎ　ｔａｒｇ

ｅｔｏｆ　ｒａｐａｍｙｃｉｎ，ｍＴＯＲ）可以整合氨基酸、能量、生长因子所激发的信号通路，参与基因转录、蛋白质翻译、核糖体生物合成和细胞凋亡等多项细胞功

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５０１１·肿瘤防治研究２０１１年第３８卷第１０期