基于Wnt/β-catenin信号转导通路探讨蜂毒素抑制骨肉瘤肺转移的机制研究

With high grade malignancy,osteosarcoma is prone to early pulmonary metastasis which is the major cause of death in patients. Although the use of neoadjuvant chemotherapy in patients increased 5 years of survival rate significantly, it couldn't reduce the pulmonary metastasis effectively and improve the overall outcome. In previous studies, data have shown that melittin can restrain proliferation and migration of osteosarcoma cells, and promote apoptosis of osteosarcoma cells in vitro, also melittin can inhibit the proliferation of primory osteosarcoma and lung metastases in vivo. Since the Wnt/beta-catenin signaling pathways play an important role in many processes(migration and infiltration of ostersarcoma cells, resistance to apoptosis, and proliferation of lung metastases) in pulmonary metastasis. We decide to observe the inhibitive effect of melittin on pulmonary metastasis and explore the effect of melittin on some key factors(LRP5, beta - catenin, MMP - 2, cyclin D, c Myc and survivin) in Wnt/beta-catenin signaling transduction pathway through experiments in vivo and in vitro. To edentify the inhibitive effect of melittin on pulmonary metastasis and explore its mechanism of this action. This study will provide experimental evidence for the development of ment of of a new drug preventing and treating osteosarcoma pulmonary metastasis.

骨肉瘤恶性程度高，早期易发生肺转移，肺转移是导致患者死亡的主要原因。虽然新辅助化疗的运用使患者的5年生存率大幅度提高，但却不能有效地降低肺转移和改善整体预后。探索能够有效抑制骨肉瘤肺转移的药物具有重要的临床意义。在前期研究证明蜂毒素能够体外抑制骨肉瘤细胞增殖、迁移，促进骨肉瘤细胞凋亡，体内抑制骨肉瘤及肺转移瘤增殖的基础上，在Wnt/β-catenin信号通路对骨肉瘤肺转移的迁移浸润、凋亡抵抗以及肺转移灶的增殖至关重要的前提下，拟通过体内外实验，观察蜂毒素对骨肉瘤肺转移的抑制作用及对Wnt/β-catenin信号转导通路中的关键因子（LRP5、β-catenin、MMP-2、cyclin D、 c-Myc 和survivin）mRNA及蛋白水平的影响，明确蜂毒素对肺转移的抑制作用并从抑制Wnt/β-catenin信号转导通路角度探讨其作用机制，为开发防治骨肉瘤肺转移的治疗药物提供实验依据。

【研究背景】骨肉瘤是儿童和青少年常见的一种恶性骨肿瘤，早期易发生肺转移，肺转移是导致患者死亡的主要原因，严重危害人类健康，临床缺乏有效的治疗措施。虽然新辅助化疗的运用使患者的5年生存率大幅度提高，但却不能有效地降低肺转移和改善整体预后。探索能够有效抑制骨肉瘤肺转移的药物具有重要的临床意义。我们对蜂毒素的研究已多年，前期研究表明蜂毒素体内外均能够抑制骨肉瘤生长，在Wnt/β-catenin信号通路对骨肉瘤肺转移的迁移浸润、凋亡抵抗以及肺转移灶的增殖至关重要的前提下，拟通过体内外实验，观察蜂毒素对骨肉瘤肺转移的抑制作用及对Wnt/β-catenin 信号转导通路中的关键因子（LRP5、β-catenin、MMP-2、cyclin D、c-Myc 和survivin）mRNA及蛋白水平的影响，明确蜂毒素对肺转移的抑制作用，并从抑制Wnt/β-catenin信号转导通路角度探讨其作用机制，为开发防治骨肉瘤肺转移的治疗药物提供实验依据。.【研究内容】体外培养143B细胞株，cck8法测定蜂毒素对人骨肉瘤细胞株143B的增殖抑制率；Realtime RT-PCR及Western Blot法法检测蜂毒素对143B细胞LRP5、β-catenin、MMP-2、cyclin D、c-Myc和survivin mRNA和蛋白水平的影响。体内建立骨肉瘤裸鼠移植瘤模型及自发性肺转移模型的建立；分组给药后观察蜂毒素对骨肉瘤裸鼠胫骨移植瘤生长的抑制作用，计数肺转移结节数；免疫组织化学法及Western Blot法检测蜂毒素对肺转移瘤组织LRP5、β-catenin、MMP-2、cyclin D、c-Myc和survivin蛋白表达的影响，从而得出验证假设的结论。.【研究结果】 蜂毒素体外直接抑制骨肉瘤细胞增殖，体内抑制移植瘤的生长及减少肺转移结节数。蜂毒素体内外能够降低肺转移瘤组织及143B细胞中LRP5、β-catenin、MMP-2、cyclinD、c-Myc和survivin蛋白的表达。.【研究结论】蜂毒素可能通过调节Wnt/β-catenin信号转导通路相关因子表达体外抑制人143B骨肉瘤细胞的增殖，体内抑制裸鼠胫骨移植瘤的生长作用及减少肺转移结节数。.【科学意义】该发现为扩大蜂毒素抗肿瘤的应用范围，为开发防治骨肉瘤肺转移的药物提供了实验依据。