装载MUC1-ENT1/NIS双基因纳米颗粒介导耐药胰腺癌双靶向精准治疗的可视化研究

批准号:
81801728
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
21.0 万元
负责人:
席云
依托单位:
学科分类:
H2704.核医学诊断与治疗
结题年份:
2021
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
江旭峰、郭睿、王非、袁子茗、李婷、高雨婷、孙晨玮
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中文摘要
吉西他滨(GEM)是进展期和转移性胰腺癌的一线化疗药,因耐药使疗效丧失,其分子机制主要是由于人类平衡型核苷转运蛋白1(hENT1)表达下降导致GEM胞内转运减少,降低了GEM对细胞周期的阻滞作用。本研究拟构建重组双基因质粒载体pLV-Dual-MUC1-hENT1/hNIS (MUC1为胰腺癌特异性启动子),并装至基于酸性微环境解离的复合纳米颗粒PLLA-MSN-CaCO3,在细胞水平和组织水平双重靶向递送目的基因,特异性上调hENT1表达,促进GEM胞内转运,抑制细胞增殖,使耐药胰腺癌细胞恢复化疗敏感性;同时利用hNIS介导123I报告基因显像定位治疗基因。利用FLT与GEM的部分代谢相似性,通过18F-FLT Micro PET/CT动静态显像,在分子水平监测hENT1功能和细胞增殖活性,实现基因增敏治疗可视化精准评估。
英文摘要
Gemcitabine (GEM) is the first-line chemotherapy medicament for advanced and metastatic pancreatic cancer. But the appearance of chemotherapy resistance results in a greatly reduced therapy effect. The major molecular mechanism is due to the decrease of human equilibrative nucleoside transporter 1(hENT1), which results in the reduction of intracellular retention of GEM and the blocking effect of GEM on cell cycle is not sufficient. This study intends to construct a recombinant plasmid vector, pLV-Dual-MUC1-hENT1/hNIS (MUC1 is an evident targeting effect in pancreatic tumors). At the same time, the lentivirus will be loaded into the complex nanoparticles PLLA-MSN-CaCO3, which were dissociated in acidic microenvironment. This composite carrier is permitted the target genes delivered to drug-resistant pancreatic cancer cells at the cellular and tissue levels, which can specifically upregulate the expression of hENT1, promote the intracellular transport of GEM and inhibite cell proliferation. Meanwhile, hNIS is aimed to induce 123I reporter gene imaging, which is used to locate the therapeutic gene. According to the similar metabolic pathway of FLT and GEM, 18F-FLT is used for Micro PET/CT dynamic and static imaging. We can monitor the function of hENT1 and observe cell proliferation activity with that noninvasive method in vivo on molecular level, which realizes visual evaluation of chemo-sensitization.
胰腺癌是一种恶性程度极高的肿瘤,5年生存率低于1%,最大的问题是易产生化疗耐药。吉西他滨(GEM)是胰腺癌标准一线化疗药物,其耐药主要是由于多次化疗后药物胞内转运逐渐减少,其中人类平衡型核苷转运蛋白1(ENT1)表达不足或缺失是引起胰腺癌对GEM耐药的主要分子机制之一。本项目通过携带含胰腺癌特异性启动子(MUC1)的双功能基因的病毒(pLVX/AAv-ENT1/NIS),靶向上调耐药胰腺肿瘤表达ENT1,恢复其化疗敏感性,同时上调NIS蛋白表达后行131I Micro SPECT报告基因显像定位治疗基因,达到精准治疗的目的。然后,利用18F-FLT Micro PET/CT化疗前后显像,在体监测ENT1蛋白功能和细胞增殖活性。研究表明:18F-FLT具有鉴别胰腺癌耐药程度的作用,且可以根据化疗前后18F-FLT显像SUVmax的变化分析ENT1表达情况,为基因靶向治疗提供示踪的可视化作用,并且为将来临床应用18F-FLT显像架起桥梁。.该研究另有新发现:通过体内外研究探讨了胰腺癌化疗耐药与糖代谢、ENT1和GEM化疗的相关性,深入研究糖酵解主要通路蛋白的变化规律,阐述ENT1-HIF-1α/c-Myc-葡萄糖酵解调节轴在胰腺癌GEM化疗耐药中的重要作用,从而解释了18F-FDG PET双时相显像滞留指数(RI)在耐药胰腺癌中的变化规律,利用体内实验证实18F-FDG PET双时相显像可以用于鉴别胰腺癌的耐药性,以及评估hENT1逆转耐药治疗的稳定性,为将来制订临床评估方案提供了参考依据。对将来指导临床利用18F-FDG PET/CT双时相显像早期、准确地发现化疗耐药,及时调整治疗方案提供理论依据。
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hENT1 reverses chemoresistance by regulating glycolysis in pancreatic cancer
hENT1 通过调节胰腺癌中的糖酵解来逆转化疗耐药性。
DOI:10.1016/j.canlet.2020.03.015
发表时间:2020-06-01
期刊:CANCER LETTERS
影响因子:9.7
作者:Xi, Yun;Yuan, Peng;Li, Biao
通讯作者:Li, Biao
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