睾丸细胞中缝隙连接蛋白的表达及其对铂类抗肿瘤药物作用的靶向影响

缝隙连接（gap junction, GJ）是调节细胞间小分子物质交流的重要通道。研究发现：缝隙连接蛋白表达降低及功能减弱与肿瘤发生之间有密切关系，且在肿瘤细胞中，抗肿瘤药物的细胞毒性在GJ存在的情况下明显增强；而在正常组织细胞中，GJ对细胞则具有一定的保护作用。铂类抗肿瘤药是治疗包括睾丸癌在内的多种肿瘤的重要药物，但肿瘤耐药性及不良反应的产生大大限制了铂类药物的临床应用，但其确切机理尚不明确。在此基础上，本课题提出"睾丸不同细胞中的GJ蛋白表达及功能对于铂类药物的抗肿瘤作用具有靶向调节作用"这一假说。本研究拟在睾丸正常细胞以及肿瘤细胞中，观察GJ蛋白表达的差异，并用药物和分子生物学方法改变GJ功能并观察对铂类药物抗肿瘤作用的影响，探讨正常和肿瘤细胞中的GJ影响铂类药物抗肿瘤作用的可能机制。本研究将为阐明睾丸不同细胞中GJ靶向影响铂类药物抗肿瘤作用的机理提供理论依据。

缝隙连接蛋白（connexin, Cx）及其形成的连接通讯功能（gap junctional intercellular communication, GJIC）与肿瘤密切相关。然而，GJIC的功能改变对于正常细胞及肿瘤细胞在不同损伤因素（包括抗肿瘤药物）作用下可能产生的影响及其机制至今不清。.本研究旨在比较睾丸正常细胞和肿瘤细胞中缝隙连接蛋白表达水平及由其形成的GJIC功能差异；睾丸正常及肿瘤细胞中GJIC的功能对铂类抗肿瘤药物细胞毒性及诱导凋亡的影响。.研究结果表明：（1）睾丸正常细胞中连接蛋白表达水平相对较高，而睾丸肿瘤细胞中表达水平较低。（2）铂类抗肿瘤药物细胞毒性检测结果表明：在睾丸正常细胞中，高密度接种细胞时（生长融合，有GJ形成），奥沙利铂和顺铂对细胞增殖抑制作用低于低密度接种细胞（生长未融合，无GJ形成）；在睾丸肿瘤细胞中，高密度接种细胞时，奥沙利铂对细胞增殖抑制作用高于低密度接种细胞。（3）使用工具药改变GJIC功能后，可显著改变顺铂及奥沙利铂的细胞毒性。在睾丸正常细胞，维甲酸上调GJIC功能后，可显著降低铂类药物细胞毒性，而使用oleamide及18-α-GA抑制GJIC功能后，铂类药物细胞毒性增强；而在肿瘤细胞，维甲酸上调GJIC功能后，则增强铂类药物细胞毒性，而使用oleamide及18-α-GA抑制GJIC功能后，铂类药物细胞毒性相应减弱。（4）铂类抗肿瘤药物诱导细胞凋亡结果表明：在睾丸正常细胞中，维甲酸上调GJIC功能后，可显著降低铂类药物诱导的细胞凋亡率，而使用oleamide及18-α-GA抑制GJIC功能后，铂类药物诱导的细胞凋亡率增强；而在睾丸肿瘤细胞，维甲酸上调GJIC功能后，则增强铂类药物诱导的细胞凋亡率，而使用oleamide及18-α-GA抑制GJIC功能后，铂类药物诱导的细胞凋亡率增强。（5）GJIC功能在睾丸正常及肿瘤细胞中对铂类抗肿瘤药物细胞毒性及凋亡影响可能是通过Bcl-2，Bax，prohibition，caspase 9/3相应细胞信号传导有关。.研究结果说明，在睾丸细胞中由连接蛋白形成的GJIC可以增强（肿瘤细胞）或减弱（正常）铂类抗肿瘤药物作用，因此连接蛋白可能成为增强铂类抗肿瘤药物疗效、降低其不良反应的潜在重要靶点。.关键词：缝隙连接；铂类抗肿瘤药物；睾丸