重建碘代谢机制与NIS基因转染联合介导放射性核素靶向治疗黑色素瘤

以Ad-Sur-NIS在体内和体外实现NIS在黑色素瘤细胞或病灶的靶向转染和特异性表达。以U0126和AktiⅣ联合抑制MAPK和PI3K/Akt通道，以TSH激活TSHR/cAMP通道，使NIS定位表达于细胞膜，诱导NIS、Tg、TPO、TSHR、TTF1等碘代谢关键分子表达，在黑色素瘤细胞重建碘代谢机制。211At和188Re能被表达NIS的细胞特异性摄取，物理T1/2短，与游离碘相比188Re不易通过细胞膜逸出，在细胞内的生物T1/2较长，可有更多的辐射能量沉积于靶细胞或靶病灶内。211At发射射程70μm的高LETα射线，188Re的β射线射程23-32mm，联合应用协同互补。可望在提高被转染NIS基因的肿瘤摄取放射性核素能力、延长核素在细胞内的有效半衰期、提高病灶吸收剂量等内照射治疗的关键问题上获得突破性进展。建立基因治疗与内照射治疗联合应用新模式，可推广于其他非甲状腺肿瘤的研究

以U0126和AktiⅣ分别单药诱导黑色素瘤细胞A375和A875，未见参与碘代谢目的基因表达，说明单药对细胞的诱导作用十分微弱或单药无作用。AZD6244能显著抑制MAPK通路的MEK蛋白；Perifosine和Rapamycin均是PI3K信号通路的阻滞剂，其中，Perifosine作用于PI3K蛋白，Rapamycin作用于其下游的mTOR蛋白。用这三种药物诱导黑色素瘤细胞M14，并筛选出了能够同时诱导出Tg和TPO的方案：AS（400 nM +5µM），PS（5µM +5µM）。SAHA的作用较显著，但必须与信号通道阻滞剂联合应用。单一的SAHA不能诱导出碘代谢相关基因。AS（200 nM +2.5µM）、AST（200 nM +2.5µM +20 mIU/ml）、PS（2.5µM +2.5µM）、PST（2.5µM +2.5µM +20 mIU/ml）、AS（400 nM +5µM）、PS（5µM+5µM）方案可同时见Tg、TPO条带显示，以高浓度的AS（400 nM +5µM）、PS（5µM+5µM）为显著。AP联合组未见Tg、TPO条带。AS、PS方案诱导联合转染Ad-Sur-NIS重建M14碘代谢，能在基因水平检测到NIS表达。经转染Ad-Sur-NIS后M14摄碘能力显著增强，碘摄入细胞后，流出较快，说明Tg、TPO对碘的有机化作用微弱或者未发挥有机化的作用。Ad-GFP-P53转染BCPAP和M14细胞的转染效率高。 经Ad-GFP-P53转染的BCPAP和M14细胞有强烈的TPO表达；TG的表达也较前增高（条带较前清晰）。经Ad-Sur-NIS转染的BCPAP和M14细胞有强烈的NIS表达。转染Ad-GFP-P53后的细胞表达TG、TPO基因和蛋白，但二者对于增加碘摄取及延长碘流出时间方面未表现出明显作用，说明细胞内的碘有机化仍然微弱。由于腺病毒对细胞无明显毒性，因此，细胞在病毒作用过程中没有出现死亡。存在的问题：①无一种方案方案能使肿瘤细胞同时表达参与碘代谢的5个主要分子.　②不管是诱导分化还是基因转染，仅能提高肿瘤细胞摄碘能力,不能延长其有效半衰期。