醫用臭氧對肝癌細胞株HepG2突變型p53基因表達的影響

廖旺軍

南方醫科大學南方醫院腫瘤科

一、立項依據

1、科學研究意義

肝癌是全球惡性程度極高、預后極差的惡性腫瘤之一，在我國肝癌目前已處于惡性腫瘤死亡率的第2位。盡管目前肝癌的治療方法有許多種，如手術切除、射頻消融、化學消融、肝移植等，但這些局部治療手段對晚期病例，效果都十分有限， 迫切需要有效的全身治療手段的出現。 作為目前治療腫瘤的主要手段，化療在肝癌的治療中的地位未被確立，主要原因據認為是原發性肝癌對化療原發耐藥。

肝癌發病與乙肝病毒(HBV)和黃曲霉素(AFB1)密切相關，流行病學資料表明肝癌誘發因HBV和AFB1可通過作用于p53基因，使其249編碼子突變而致肝細胞癌變、耐藥。近年來，由于對肝癌相關基因研究的深入，人們認識到p53基因在肝癌中起著重要作用。目前認為，在肝癌中突變p53主要有以下作用：(1)耐藥：野生型p53 有 “反式抑制”(transrepression) 耐藥基因表達的作用，當它突變后抑制作用丟失;同時某些突變型p53能“序列特異性反式激活”(sequence—specific transactivation)耐藥基因啟動子，誘導耐藥基因表達。(2)抑制細胞凋亡：正常情況下，p53 活性很低， 當遇到應激時，活化的p53則聚積阻止細胞增殖，啟動并參與DNA 修復，失敗則通過細胞內外兩條途徑啟動細胞凋亡機制使細胞凋亡，阻止該損傷下傳給子代細胞而保持基因組的穩定性。而突變的p53可獲得癌基因功能致細胞癌變，同時上調生長因子及其受體基因的表達促進細胞增殖。(3)p53在細胞信號轉導通路中具有重要的作用，其異常可導致細胞生長調控紊亂而發生癌變。

研究發現氧自由基對p53的突變起著重要的作用。氧自由基系指外層軌道含有未配對電子的原子、原子團或特殊狀態的分子，主要包括超氧自由基 (O2—)、羥自由基(·OH)和過氧化氫 (H2O2)等， 具有強氧化能力。體內清除氧自由基的酶類包括超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、 谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-px)等。氧自由基通過攻擊DNA 分子形成8-羥鳥苷， 后者使p53 基因出現GC→TA易位發生突變。

臭氧(臭氧，OZONE O3)是由3個氧原子組成的、 空氣中不穩定、 常溫常壓下約45min轉化成氧氣。醫用臭氧是用醫用純氧通過臭氧發生器產生的臭氧與醫用氧氣的混合氣體。臭氧能夠提高紅細胞的代謝，激活抗氧化酶和清除自由基以及激活免疫、調節免疫的作用。其中體內抗氧化作用有以下機制：超氧化物岐化酶，分解超量的過氧化自由基，過氧化氫酶分解過氧化氫，谷胱甘肽超氧化物酶分解有機過氧化物，磷酸戊糖旁路代謝中的6-磷酸葡萄糖脫氫酶增加單氧酶體系的供氫體形式

的抗氧化還原能力。臭氧作為超氧化物能激活以上抗氧化酶，起到“以毒攻毒”作用。與其他抗氧化藥物(例如還原性谷胱甘肽)不同，醫用臭氧可以作用于細胞內，相當于“疫苗”作用，通過刺激激活體內抗氧化抗自由基能力，因此有預防性作用，且作用持續時間長。

鑒于臭氧的上述作用，本實驗的目的在于觀察臭氧作用后肝癌細胞p53突變型的表達情況的變化，為臭氧用于肝癌的臨床治療提供實驗依據。

2、國內外研究發展現狀和趨勢

自從瑞士牙科醫生Fisch(1899∽1966)首先將臭氧應用于臨床實踐后，越來越多的醫學研究工作者發現了臭氧在醫學治療方面的作用。2002年南方醫院介入科在國內首先開展臭氧椎間盤突出癥治療，2003年醫用臭氧嘗試應用于丙型肝炎治療，中國在2004年底開始嘗試用臭氧治療乙型肝炎、藥物性肝炎、酒精性肝病、類風濕性關節炎治療嘗試。近年來，醫用臭氧在病毒性肝炎治療方面取得了可喜的突破。同時，國內近幾年不斷有臭氧用于臨床腫瘤疾病治療的報道，如山西腫瘤醫院應用臭氧對非何杰金淋巴瘤進行了嘗試性治療研究，并且取得了較好的療效。

醫用臭氧在國外尤其在歐洲臨床應用已非常普遍，主要應用于創傷及難治性潰瘍(如糖尿病足)的治療、癌癥的輔助治療、腰椎間盤及骨關節疾病的治療、抗自由基防衰老及卒中等疾病的治療。

臭氧肝保護治療和預防作用是非常有應用前景的。有可能解決長期困擾我們的藥物性肝炎(包括化療、放療)的防治問題。這一領域的突破將給大量的患者帶來福音，其中有些是醫學非常關注的重要疾病患者(如器官移植患者、腫瘤深度治療患者等， 醫療花費巨大， 有待提高治療成功率和生存率)。因此，非常有必要進一步研究臭氧對于肝癌的臨床應用。

3、預期的應用前景：

肝癌是全球惡性程度極高、預后極差的惡性腫瘤之一，在我國肝癌目前已處于惡性腫瘤死亡率的第2位。目前肝癌的有效治療方法均為局部治療手段，最新應用于臨床的靶向治療藥物多吉美雖可延部分病人的生存期，但效果仍然十分有限。因此，尋找更為有效的全身治療方法顯得尤為重要。以臭氧為化療輔助用藥，減少p53蛋白的表達，增加腫瘤細胞的凋亡，提高肝癌化療的效果是一種可行且費用低廉的方法，預期有良好的市場前景。

未完待續......