基于IGFBP-1相关信号通路探讨扶正抗癌方治疗非小细胞肺癌作用分子机制的研究

Lung cancer is the leading cause of cancer death in the world with a poor 5-year survival rate (<15%). The non-surgical treatment still faces resistances, toxicities, and other adverse issues from chemo- and targeted-therapies. This project seeks to explore the potential novel mechanism by which Fuzhengkangai(FZKA) -Decocation enhances the therapeutic effects of targeted-therapies that control growth of non small cell lung carcinoma (NSCLC) adenocarcinoma subtype cells. Insulin-like growth factor binding protein-1（IGFBP-1）is considered as a tumor suppressor and plays an important role in the tumor growth and metastasis. However, the true role of this molecule in lung cancer biology has not been well elucidated. This project will conduct research in the following two aspects: 1) through using modern molecular biology state of art techniques, to explore the potential molecular mechanisms by which Chinese medicine decoction drink FZKA synergistically enhances the therapetic effeciency of targeted- therapies in human lung cancer cells in vitro. 2) In animal models, to observe chinese medicine decoction FZKA alone and synergy response for combination of Chinese medicine decoction drinks FZKA and targeted- therapies for the treatment of lung tumor. Our research focuses on the role of IGFBP-1, the molecular mechanism of traditional Chinese medicine against NSCLC; understand the possible new mechanism by which Chinese medicine decoction drink FZKA synergistically enhances the therapetic effeciency of targeted- therapies in human Non-small cell lung cancer cells， including signal transduction networks，multiple target effects and the cross-talks among molecular targets，among others.

肺癌为目前人类因癌症死亡的主要原因之一，其低迷5年生存率（<15%）至今没有发生重大变化。特别是在改善中晚期肺癌病人的生活质量和生存率方面进展甚微。目前非手术治疗存在化疗药物抵抗，靶向药物耐药以及毒性副作用等较多问题。我们前期的工作表明，中药复方扶正抗癌方对临床中晚期肺癌病人提高生活质量和延长生存期方面有明确效果，体外及动物实验结果也表明该复方可抑制肺癌细胞生长，但是其具体作用机制尚不清楚。胰岛素样生长因子结合蛋白-1（IGFBP-1)是人体内重要的内分泌激素之一，可抑制肿瘤细胞生长，但是其在肺肿瘤发生发展中的作用尚不明确。本课题拟采用体内及体外实验，以IGFBP1为主线，进一步探讨扶正抗癌方及其联合靶向药物治疗非小细胞肺癌的分子机制和可能的信号传递途径，明确靶分子以及其间可能的交叉对话。这对增加非小细胞肺癌靶向药物治疗效果，减轻药物毒副作用，提高患者生存质量和延长生存期方面有重要意义。

肺癌为目前人类因癌症死亡的主要原因之一，其低迷5年生存率（<15%）至今没有发生重大变化。特别是在改善中晚期肺癌病人的生活质量和生存率方面进展甚微。我们前期的工作表明，中药复方扶正抗癌方对临床中晚期肺癌病人提高生活质量和延长生存期方面有明确效果，体外及动物实验结果也表明该复方可抑制肺癌细胞生长，但是其具体作用机制尚不清楚。本项目采用体内及体外实验，以胰岛素样生长因子结合蛋白-1（IGFBP-1)为主线，进一步探讨扶正抗癌方及其联合靶向药物治疗非小细胞肺癌的分子机制和可能的信号传递途径。研究结果发现扶正抗癌方可通过增加腺苷单磷酸活化蛋白激酶alpha（AMPKα）的磷酸化，上调IGFBP1蛋白的表达，且IGFBP1参与并影响复方对肺癌细胞生长的抑制作用；同时扶正抗癌方可上调肿瘤抑制基因FOXO3a蛋白的表达，且沉默IGFBP1可以抑制扶正抗癌复方对FOXO3a的增强作用，提示两者之间的联系。另外我们的实验研究还发现，扶正抗癌方一方面可通过下调Akt激酶磷酸化以及核转录因子NF-KB p65和MUC1的表达，协同增强吉非替尼对肺腺癌细胞生长的影响；另一方面，可通过抑制转录因子Sp1和DNMT1的表达，进一步下调MET基因的表达，从而协同增加厄诺替尼对肺癌细胞生长的抑制作用。此外，我们同时进行体内动物实验以期论证体外细胞实验的结果。我们利用裸鼠，分别对其体外接种人肺癌A549-荧光素酶基因标记细胞后，进行灌胃或者腹腔给药，观察扶正抗癌方以及联合吉非替尼对小鼠肿瘤生长，存活状态的影响。并对小鼠肿瘤组织中上述相关基因及蛋白的表达进行检测。我们发现动物实验结果和我们体外细胞实验所发现的结果一致。这些实验结果对发现用于治疗肺癌新的靶标，以及发掘增加非小细胞肺癌靶向药物治疗效果，减轻药物毒副作用，提高患者生存质量和延长生存期方面提供和实验依据具有非常重要的意义。