达拉非尼(dabrafenib)协同褪黑素治疗未分化甲状腺癌

　　作为BRAF激酶的选择性抑制剂，达拉非尼（dabrafenib）在BRAFV600E突变型间变甲状腺癌患者中显示出强大的抗肿瘤活性。然而，甲状腺癌细胞对达拉非尼的耐药限制了其治疗效果。观察褪黑素和达拉非尼单独或联合治疗对未分化甲状腺癌细胞增殖、细胞周期阻滞、凋亡、迁移和侵袭的影响。揭示了药物联合作用的分子机制。褪黑素可增强达非尼介导的细胞增殖、迁移和侵袭抑制，并促进达非尼诱导的细胞凋亡和未分化甲状腺癌细胞的细胞周期阻滞。分子机制研究进一步揭示褪黑素与达拉非尼协同抑制AKT和EMT信号通路。此外，褪黑素和达拉非尼协同抑制hTERT的表达，这两种药物联合介导的抑制细胞活力和诱导细胞周期阻滞被hTERT过表达逆转。综上所述，我们的研究结果表明，褪黑素通过抑制多种信号通路，协同达拉非尼在人甲状腺间变癌细胞中的抗肿瘤作用，并为探索治疗甲状腺间变癌的潜在治疗靶点提供了新的见解。

　　在过去的几年里，大多数甲状腺癌治疗都针对已知的致癌突变，如BRAFV600E，以转换甲状腺癌的进展。鉴于BRAFV600E在ATC中突变频率高，选择性使用BRAFV600E抑制剂是提高治疗特异性和降低毒性的良好选择。然而，尽管最初的应答率令人印象深刻，但应答的持久性受到耐药性发展的限制。32,33在本研究中，我们证明褪黑素和BRAF靶向剂达拉非尼（dabrafenib）联合在ATC细胞中表现出协同抗癌作用，其特征是增强细胞活力抑制、菌落形成抑制、迁移和侵袭抑制、细胞周期阻滞和凋亡诱导。此外，我们还证明褪黑素和dabrafenib对ATC细胞中hTERT表达的抑制作用增强，阐明了这种联合治疗抗肿瘤作用的可能分子机制。

　　细胞凋亡是细胞死亡的重要表现，与肿瘤的发生发展密切相关。caspase依赖的凋亡信号是这一过程中的关键调控因子，线粒体释放细胞色素c激活caspase - 3，从而激活下游caspase - 3，并降解某些重要的细胞蛋白，如PARP。在我们的研究中，我们从功能上研究了褪黑素和达拉非尼对ATC细胞凋亡诱导的协同调控。虽然达拉非尼（dabrafenib）本身引起肿瘤细胞明显凋亡，但与褪黑素联用后，这种凋亡诱导作用大大增强。此外，褪黑素和达拉非尼（dabrafenib）联合使用增加了caspase依赖的凋亡信号通路的激活，这可以通过增加Bax的表达、降低Bcl‐2的表达以及上调cleaved caspase‐3和PARP的表达得到证明。综上所述，这些结果表明褪黑素和达拉非尼增强的抗肿瘤作用部分是基于caspase依赖的凋亡通路的激活，这与之前褪黑素单独或联合化疗药物诱导几种癌症凋亡的研究一致。

　　ATC患者死亡的主要原因与其深刻的转移和侵袭特性有关。EMT是上皮细胞向间充质表型转化并随后高度移动的过程，已被证明影响癌细胞迁移和侵袭的进展。间质标记物(如N‐cadherin和vimentin)的获取和上皮标记物(如E‐cadherin)的缺失是EMT的特征。我们的研究结果表明，与单独使用褪黑素或达非尼相比，这两种药物联合使用显著增加E‐cadherin的表达，降低N‐cadherin和vimentin的表达，从而抑制EMT过程。提示褪黑素和达拉非尼对细胞生长的增强抑制与ATC细胞转移和侵袭的增强抑制有关。

　　hTERT是人类端粒酶的主要组成部分，它可以延长染色体的末端，维持染色体的稳定性，导致细胞的不朽和肿瘤的发生。39长期以来，对hTERT的研究主要集中在其维持端粒长度、持续促进细胞增殖的能力上。然而，近年来，hTERT也被发现具有非端粒依赖的功能，40如调节基因表达、细胞信号通路、细胞周期、线粒体DNA保护和DNA损伤反应的调节。41,42,43,44,45它通常在各种肿瘤中过表达，包括甲状腺癌。31越来越多的证据表明，hTERT的过表达不仅与甲状腺癌细胞的侵袭行为有关，46也预示着甲状腺癌患者的早期复发。47 hTERT敲低导致ATC细胞增殖、侵袭和迁移能力下降。31此外，发现hTERT通过调节PTEN/AKT信号通路诱导甲状腺癌细胞增殖。考虑到褪黑素通过抑制hTERT的表达和端粒酶的活性发挥其抗肿瘤作用49，我们推断褪黑素可能通过抑制hTERT信号通路增强dabrafenib介导的ATC细胞的生长抑制作用。我们的结果显示，褪黑素和达拉非尼联合使用显著降低了hTERT在mRNA和蛋白水平的表达。值得注意的是，hTERT的过表达挽救了褪黑素和达拉非尼共同治疗引起的细胞活力抑制。此外，当hTERT过表达时，这种联合处理对细胞周期阻滞在G1期的诱导作用明显减弱。综上所述，这些结果表明褪黑素与dabrafenib协同作用，部分通过抑制hTERT信号来诱导ATC细胞的生长抑制，这种信号抑制可能是甲状腺癌的潜在治疗靶点。但褪黑素和达拉非尼协同抑制hTERT表达的分子机制仍需进一步研究。此外，褪黑素和达拉非尼还应进一步进行体内实验，以评价其在裸鼠模型中的抗肿瘤作用。

　　综上所述，我们的研究结果表明褪黑素和达拉非尼（dabrafenib）协同抑制了甲状腺未分化癌细胞的生长，表现为协同抑制增殖、迁移和侵袭，协同增强细胞周期阻滞和诱导凋亡。此外，我们还研究了可能参与这种联合治疗的分子机制，研究发现，褪黑素通过抑制人甲状腺再生癌细胞中hTERT信号转导，协同达非尼的抗肿瘤作用。所有这些数据表明，褪黑素与BRAF靶向药物达非尼（dabrafenib）的联合应用，有可能成为治疗甲状腺再生癌的一种新方法。微信扫描下方二维码了解更多：