PS-341 单独或联合应用反应停治疗两 种恶性肿瘤的动物实验研究 班级： 03 级七年制法文班 组员：郁嘉伦，沈富毅，潘隽玮，余昂，侯晓骏 指导：刘玮 自主创新性实验研究开题报告

实验目的和意义

结肠癌是常见的消化道恶性肿瘤，在西方国家，其位于 癌症死亡原因的第 2 位。 40% ～ 50% 单独采用根治性手术治疗的病人最终将复发， 并因转移而死亡。 1990 年以来，一些大型的随机临床研究表明，采用以 5- 氟尿嘧啶为基础的化疗方案，可以使死亡率降低约三分 之一。但是，结肠癌属于化疗敏感性较差的肿瘤，且容 易产生耐药性。

在中国，白血病的发病率为十万分之三，每年新增约 4 万名白血病患者，其中 2 万多名是儿童。 对于白血病的治疗学研究在过去十余年间虽然取得了长 足的进步，但是目前能够经治疗获得长期缓解或痊愈的 仅限于急性早幼粒细胞白血病。

因此，寻找新型药物单独或联合开展治疗，成为肿瘤治 疗学研究的热点之一。 本实验拟将 PS-341 和反应停联用，以观察其对肿瘤的疗 效。

本研究中应用的药物介绍

PS-341 反应停

PS-341 的作用机制 PS-341 是硼酸二肽衍生物，能够高度选择性抑制 26S 蛋 白酶体，从而影响多种功能蛋白的含量，进而影响基因转 录、细胞凋亡及细胞增殖等生理或病理过程。 已有研究表明， PS-341 具有很强的抗肿瘤活性，尤其对 多发性骨髓瘤、肺癌和淋巴瘤有较好的治疗效果。 2003 年， PS-341 （ VELCADE ）被美国 FDA 批准用于复 发性或难治性多发性骨髓瘤的临床治疗。

PS-341 的作用机制 PS-341 通过稳定 I-κB ，抑制 NF-κB 活性，从而激 活 caspase 途径诱导细胞凋亡。 PS-341 可以通过促进 Fas 蛋白和 FasL 表达，激活 caspase ，诱导细胞凋亡。

反应停 反应停属于老药新用，关于反应停抗肿瘤作用机 制的研究从来没有停止过。 反应停具有抗血管生成作用、免疫调节作用、抑 制肿瘤坏死因子及非特异性抗炎作用。

反应停的抗肿瘤作用机制 引起细胞凋亡（ NF-  B ） 抗血管生成作用（ VEGF 、 bFGF ） 体液免疫调节作用（ TNF-α 、 IL-6 ） 细胞免疫调节作用（ CD 8 + 细胞）

常用肿瘤动物模型 同系移植鼠白血病细胞株 裸鼠 /SCID mice 移植人白血病细胞株 Transgenic mice Knock in/Knock out mice 四环素诱导系统（ tet-on/tet-off ）

主要研究内容 建立 LS-174-T 结肠腺癌裸鼠模型与移植性 AML 小鼠模型。 PS-341 单独或联合应用反应停治疗小鼠白血病模型的体内效 果观察：利用以上两种肿瘤动物模型，根据已有文献报道的 PS-341 和反应停的体内使用剂量，研究这两种药物对肿瘤生 长的影响，明确 PS-341 与反应停治疗 AML 和结肠癌的体内疗 效。 以结肠癌裸鼠与 AML 小鼠为研究对象，观察 PS-341 单独或联 合应用反应停对体内肿瘤的增殖、凋亡及血管生成的影响。

抗结肠癌 /AML 的疗效观察体内作用及机制的研究 PS-341(or with 反应停 ) ① 病理学观察 ④ TUNEL ② 细胞形态学 ⑤ PCNA ③ Annexin V 明确 PS-341 在体内对肿瘤 细胞的作用及机制 PS-341 是否具有确实疗效 PS-341 是否具有确实疗效 单剂量一次给药 收集外周血、骨髓、肝脾或瘤体标本 6 、 12 、 24 小时 结肠癌：瘤体约 2mm 开始 AML ： 移植后 7 天开始  瘤体生长情况 / 生存时间  组织浸润情况  CD31 in vivo Cell growth morphology Annexin V Cell cycle in vitro Control ， PS-341 ， PS-341with 反应停

已经具备的研究基础与条件 课题组已经建立了异种移植性结肠癌裸鼠模型和同种移 植性 AML 小鼠模型。 课题组已经初步观察了 PS-341 作用于 LS-174-T 结肠癌细 胞的体外效应。结果显示，纳摩尔水平的 PS-341 即可显 著抑制 LS-174-T 细胞的生长，并诱导 LS-174-T 细胞发生 凋亡。 课题组已经具备所有的实验设备、试剂和技术。

Growth inhibition Viability 32nM 96nM PS-341 control 32nM 96nM PS-341 control LS-174-T cells treated with PS-341 for 24hrs

control 32nM 96nM LS-174-T cells treated with PS-341 for 24hrs PS-341

创新性 作为一种临床潜力极大的新型抗肿瘤药物， PS-341 对于 结肠癌或 AML 动物模型的体内效应研究至今尚无报道。 本课题的研究，将初步明确 PS-341 单独或联合应用反应 停对这两种恶性肿瘤的疗效，并为以后的临床试验奠定 基础。

预期研究成果 明确 PS-341 单独或联合应用反应停治疗结肠 癌裸鼠与 AML 小鼠模型的体内效应。 本课题将于 11 月下旬结束并完成论文撰写。

参考文献  New drugs in acute myeloid leukemia ， Curr Oncol Rep Sep;4(5): ）  Effects of the proteasome inhibitor PS-341 on tumor growth in HTLV-1 Tax transgenic mice and Tax tumor transplants ， Shibani Mitra-Kaushik, BLOOD, 1 AUGUST 2004  Augmenting Chemosensitivity of Malignant Melanoma Tumors via Proteasome Inhibition: Implication for Bortezomib (VELCADE, PS-341) as a Therapeutic Agent for Malignant Melanoma ， Katayoun I. Amiri ， [CANCER RESEARCH 64, 4912 – 4918, July 15, 2004]  Proteasome inhibitor PS-341 inhibits human myeloma cell growth in vivo and prolongs survival in a murine model ， leblanc ， Cancer Res Sep 1;62(17):  Phase I trial of the proteasome inhibitor PS-341 in patients with refractory hematologic malignancies.J Clin Oncol Nov 15;20(22):  Proteasome inhibitors in the treatment of B-cell malignancies. Clin Lymphoma Jun;3(1): Review.  Antitumor activity of thalidomide in refractory multiple myeloma. N E

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