顺铂的生物活性和实验方法
发布时间：2018-10-16 22:43:41 编辑作者：活性小子
图片：顺铂结构式
顺铂是一种癌症药物，可以干扰癌细胞的生长，减缓它们在体内的生长和扩散。顺铂与其他药物一起用于治疗膀胱癌，睾丸癌或卵巢癌。
一、顺铂的生物活性详解：
1）体外活性
顺铂（CDDP）以剂量依赖性方式引起HeLa细胞的凋亡，浓度为30μM顺铂导致24小时处理后大于90％的细胞群死亡。 使用30μM浓度检查顺铂诱导的细胞凋亡的动力学。 顺铂激活MEK / ERK信号通路，20和30μM顺铂，两者均导致显着的细胞凋亡，导致ERK的强烈激活[1]。 顺铂（50μM）在肾近端小管细胞（RPTC）中产生时间依赖性细胞凋亡，导致细胞收缩，半胱天冬酶3活性增加50倍，磷脂酰丝氨酸外化增加4倍，增加5倍和15倍 分别在染色质浓缩和DNA亚倍体中[2]。
顺铂抗肿瘤活性良好，可诱导肿瘤细胞死亡。顺铂可导致肾小管上皮细胞凋亡和细胞收缩，提高caspase 3活性达50倍，磷脂酰丝氨酸外翻增加4倍，DNA倍性和染色质凝集分别增加15 和5倍。通过与DNA相互作用形成DNA交联剂产生细胞毒性，顺铂激活多条信号转导通路, 包括Erk、p53、p73和MAPK，其中对激活凋亡作用最显著。处理 HeLa 细胞6 h，顺铂（30 mM）可明显激活Erk，并持续14 h。处理肾小管上皮细胞4 h，顺铂（800 μM）可引起典型的细胞坏死特征。
2）体内活性
在携带黑素瘤的小鼠中，顺铂（4 mg / kg B.W.）减少了实体瘤的大小和重量，HemoHIM补充顺铂可以增加肿瘤大小和体重的减少[3]。 与对照组大鼠相比，顺铂给药导致肾脏重量显着增加，占总体重，尿量，血清肌酐和血尿素氮的百分比分别为132,315,797和556％[4]]。在实验第一天和第七天处理浆性移植瘤OVCAR-3和Ov.Ri(C) ，顺铂（5 mg/kg，i.v.）对肿瘤生长的抑制效果可以达到分别为85.1%和77.5%。实验证明，顺铂对多种动物肿瘤模型均有作用，可抑制肿瘤生长，包括乳腺癌移植瘤，头颈部肿瘤移植瘤，卵巢癌移植瘤，宫颈鳞状细胞癌移植瘤，睾丸癌移植瘤，肝母细胞瘤移植瘤，结肠癌移植瘤等等。
二、顺铂的生物活性实验方法：
1）细胞实验
将L1210 / 0细胞维持在指数悬浮培养物中，在37℃，5％CO 2的潮湿气氛中，在McCoy's培养基5a（修饰的）中，补充15％小牛犊和Fungizone。 将L1210 / 0细胞在顺铂（7μg/ mL）中于37℃温育2小时。 为了测量生长抑制，将细胞离心，洗涤一次，以30×103至50×103细胞/ mL重新悬浮于新鲜培养基中，并培养3天。 细胞数在Coulter计数器上测定。 用等体积的0.4％台盼蓝稀释等分试样的细胞。 活力记录为排除台盼蓝的细胞百分比。 将如上所述与顺铂一起温育的细胞也稀释到0.1％琼脂中，并且当计数菌落时使其生长2周。
2）动物实验
小鼠[3]
将小鼠随机分成三组（对照组，顺铂和顺铂+ HemoHIM），每组由20只小鼠组成。在初始注射顺铂之前3天，将B16F0黑素瘤（5×10 5个细胞/小鼠）接种到小鼠的皮下股骨左侧区域。在第0,7和14天（总共三次注射）以4mg / kg体重（B.W.）腹膜内注射顺铂。实验组用HemoHIM插管，终浓度为100mg / kgB.W.每天从第-1天到第16天，而对照组仅接受水。在初始注射顺铂后第17天，分别对每组的所有小鼠进行实验，以评估肿瘤重量或肿瘤大小。肿瘤大小计算如下：肿瘤大小= ab2 / 2，其中a和b分别是更大和更小的直径。
大鼠[4]
将体重200至250g的雄性Sprague-Dawley大鼠随机分成4组，每组4或5只动物。第一组（对照）接受用于辣椒素（Cap）的载体（5％羧甲基纤维素钠溶液（CMC-Na），5mL / kg体重，p.o。）。第二组在5％CMC-Na（5 mL / kg）中接受Cap（10 mg / kg / d，po），第三组接受5％CMC-Na连续6天注射顺铂（5 mg / kg in生理盐水溶液，ip）。第四组在顺铂注射（5mg / kg，腹膜内）后连续6天在5％CMC-Na中接受Cap（10mg / kg /天，口服）。对于所有团体，每天两次给予Cap或车辆。使用来自我们的初步实验的数据选择所选的帽浓度和剂量施用方案而不诱导任何大鼠肠损伤。
参考文献：
[1]. Wang X, et al. Requirement for ERK activation in cisplatin-induced apoptosis. J Biol Chem. 2000 Dec 15;275(50):39435-43.
[2]. Cummings BS, et al. Cisplatin-induced renal cell apoptosis: caspase 3-dependent and -independent pathways. J Pharmacol Exp Ther. 2002 Jul;302(1):8-17.
[3]. Park HR, et al. Enhanced antitumor efficacy of cisplatin in combination with HemoHIM in tumor-bearing mice. BMC Cancer. 2009 Mar 17;9:85.
[4]. Shimeda Y, et al. Protective effects of capsaicin against cisplatin-induced nephrotoxicity in rats. Biol Pharm Bull. 2005 Sep;28(9):1635-8.
[5]. Hall MD, et al. Say no to DMSO: dimethylsulfoxide inactivates cisplatin, carboplatin, and other platinum complexes. Cancer Res. 2014 Jul 15;74(14):3913-22.
[6]. Wu K, et al. Cisplatin inhibits the progression of bladder cancer by selectively depleting G-MDSCs: A novel chemoimmunomodulating strategy. Clin Immunol. 2018 Aug;193:60-69.
一、顺铂的生物活性详解：
1）体外活性
顺铂（CDDP）以剂量依赖性方式引起HeLa细胞的凋亡，浓度为30μM顺铂导致24小时处理后大于90％的细胞群死亡。 使用30μM浓度检查顺铂诱导的细胞凋亡的动力学。 顺铂激活MEK / ERK信号通路，20和30μM顺铂，两者均导致显着的细胞凋亡，导致ERK的强烈激活[1]。 顺铂（50μM）在肾近端小管细胞（RPTC）中产生时间依赖性细胞凋亡，导致细胞收缩，半胱天冬酶3活性增加50倍，磷脂酰丝氨酸外化增加4倍，增加5倍和15倍 分别在染色质浓缩和DNA亚倍体中[2]。
顺铂抗肿瘤活性良好，可诱导肿瘤细胞死亡。顺铂可导致肾小管上皮细胞凋亡和细胞收缩，提高caspase 3活性达50倍，磷脂酰丝氨酸外翻增加4倍，DNA倍性和染色质凝集分别增加15 和5倍。通过与DNA相互作用形成DNA交联剂产生细胞毒性，顺铂激活多条信号转导通路, 包括Erk、p53、p73和MAPK，其中对激活凋亡作用最显著。处理 HeLa 细胞6 h，顺铂（30 mM）可明显激活Erk，并持续14 h。处理肾小管上皮细胞4 h，顺铂（800 μM）可引起典型的细胞坏死特征。
2）体内活性
在携带黑素瘤的小鼠中，顺铂（4 mg / kg B.W.）减少了实体瘤的大小和重量，HemoHIM补充顺铂可以增加肿瘤大小和体重的减少[3]。 与对照组大鼠相比，顺铂给药导致肾脏重量显着增加，占总体重，尿量，血清肌酐和血尿素氮的百分比分别为132,315,797和556％[4]]。在实验第一天和第七天处理浆性移植瘤OVCAR-3和Ov.Ri(C) ，顺铂（5 mg/kg，i.v.）对肿瘤生长的抑制效果可以达到分别为85.1%和77.5%。实验证明，顺铂对多种动物肿瘤模型均有作用，可抑制肿瘤生长，包括乳腺癌移植瘤，头颈部肿瘤移植瘤，卵巢癌移植瘤，宫颈鳞状细胞癌移植瘤，睾丸癌移植瘤，肝母细胞瘤移植瘤，结肠癌移植瘤等等。
二、顺铂的生物活性实验方法：
1）细胞实验
将L1210 / 0细胞维持在指数悬浮培养物中，在37℃，5％CO 2的潮湿气氛中，在McCoy's培养基5a（修饰的）中，补充15％小牛犊和Fungizone。 将L1210 / 0细胞在顺铂（7μg/ mL）中于37℃温育2小时。 为了测量生长抑制，将细胞离心，洗涤一次，以30×103至50×103细胞/ mL重新悬浮于新鲜培养基中，并培养3天。 细胞数在Coulter计数器上测定。 用等体积的0.4％台盼蓝稀释等分试样的细胞。 活力记录为排除台盼蓝的细胞百分比。 将如上所述与顺铂一起温育的细胞也稀释到0.1％琼脂中，并且当计数菌落时使其生长2周。
2）动物实验
小鼠[3]
将小鼠随机分成三组（对照组，顺铂和顺铂+ HemoHIM），每组由20只小鼠组成。在初始注射顺铂之前3天，将B16F0黑素瘤（5×10 5个细胞/小鼠）接种到小鼠的皮下股骨左侧区域。在第0,7和14天（总共三次注射）以4mg / kg体重（B.W.）腹膜内注射顺铂。实验组用HemoHIM插管，终浓度为100mg / kgB.W.每天从第-1天到第16天，而对照组仅接受水。在初始注射顺铂后第17天，分别对每组的所有小鼠进行实验，以评估肿瘤重量或肿瘤大小。肿瘤大小计算如下：肿瘤大小= ab2 / 2，其中a和b分别是更大和更小的直径。
大鼠[4]
将体重200至250g的雄性Sprague-Dawley大鼠随机分成4组，每组4或5只动物。第一组（对照）接受用于辣椒素（Cap）的载体（5％羧甲基纤维素钠溶液（CMC-Na），5mL / kg体重，p.o。）。第二组在5％CMC-Na（5 mL / kg）中接受Cap（10 mg / kg / d，po），第三组接受5％CMC-Na连续6天注射顺铂（5 mg / kg in生理盐水溶液，ip）。第四组在顺铂注射（5mg / kg，腹膜内）后连续6天在5％CMC-Na中接受Cap（10mg / kg /天，口服）。对于所有团体，每天两次给予Cap或车辆。使用来自我们的初步实验的数据选择所选的帽浓度和剂量施用方案而不诱导任何大鼠肠损伤。
参考文献：
[1]. Wang X, et al. Requirement for ERK activation in cisplatin-induced apoptosis. J Biol Chem. 2000 Dec 15;275(50):39435-43.
[2]. Cummings BS, et al. Cisplatin-induced renal cell apoptosis: caspase 3-dependent and -independent pathways. J Pharmacol Exp Ther. 2002 Jul;302(1):8-17.
[3]. Park HR, et al. Enhanced antitumor efficacy of cisplatin in combination with HemoHIM in tumor-bearing mice. BMC Cancer. 2009 Mar 17;9:85.
[4]. Shimeda Y, et al. Protective effects of capsaicin against cisplatin-induced nephrotoxicity in rats. Biol Pharm Bull. 2005 Sep;28(9):1635-8.
[5]. Hall MD, et al. Say no to DMSO: dimethylsulfoxide inactivates cisplatin, carboplatin, and other platinum complexes. Cancer Res. 2014 Jul 15;74(14):3913-22.
[6]. Wu K, et al. Cisplatin inhibits the progression of bladder cancer by selectively depleting G-MDSCs: A novel chemoimmunomodulating strategy. Clin Immunol. 2018 Aug;193:60-69.
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