选题依据:乳腺癌位居女性癌症发病率和死亡率第一位,严重威胁女性健康。化疗是乳腺癌各个阶段治疗的主要手段,但由于肿瘤血管生长过快,结构异常,导致化疗药物递送困难,这是目前亟待解决的问题。血管正常化是近年来新提出的理论,旨在通过促进肿瘤血管结构和功能正常化来改善化疗药物递送效率。现代药理学研究表明,活血化瘀类中药具有改善肿瘤缺氧微环境,血液高凝状态以及消除微循环障碍的作用。丹酚酸A作为活血化瘀中药丹参的主要活性单体成分之一,广泛应用于心脑血管疾病的治疗。然而大量研究数据证明丹酚酸A在抗肿瘤和辅助肿瘤化疗方面作用显著,但相关研究仅停留在药效评价阶段,药理机制尚不明确。基于以上背景,本研究从“肿瘤血管正常化”的角度探讨丹酚酸A在肿瘤化疗辅助中的“活血”作用机制。研究目的:本研究以小鼠乳腺癌原位移植模型为体内药理研究模型,Crizotinib核磁以乳酸诱导内皮细胞增殖的血管生成模型为体外活性研究模型,整合细胞代谢组学技术考察丹酚酸A促进肿瘤血管正常化改善紫杉醇化疗疗效的作用,旨在阐明丹酚酸A促进血管正常化可能的药理机制。研究方法:(1)通过向雌性Balb/c小鼠第四对乳头脂肪垫原位注射小鼠乳腺癌细胞4T1建立小鼠乳腺癌原位移植模型。模型建立以后,将动物分为对照组,紫杉醇单药治疗组,丹酚酸A单药治疗组,联合给药治疗组。以肿瘤质量、肿瘤体积、小鼠体重、肿瘤转移相关因子TGF-β和CSF-1表达水平为指标评价丹酚酸A改善紫杉醇化疗及抑制肿瘤转移的效果。内皮细胞标记物CD31、周细胞标记物NG2以及缺氧微环境标记物CA-IX表达情况用于表征丹酚酸A对肿瘤血管结构和功能的改善作用。(2)使用不同浓度的乳酸刺激人脐带静脉内皮细胞HUVEC,以细胞增殖为模型构建指标确定乳酸的最佳造模剂量。模型构建成功后给予两个浓度的丹酚酸A进行干预,利用MTT比色法、Ki-67免疫荧光、Ed U染色法、免疫蛋白印迹及细胞计数等方法分析内皮细胞增殖情况。(3)采用UHPLC-Q-TOF-MS方法对乳酸和丹酚酸A处理的细胞样本进行分析,基于多元统计分析方法并依据质量数、保更多留时间、碎片离子对差异代谢成分进行鉴定。最后采用Metabo Analyst网站对潜在促进肿瘤血管正常化的代谢物进行通路分析。研究结果:(1)通过考察小鼠生理病理状态,发现紫杉醇单药组的平均肿瘤抑制率为42.15%,联合给药组的肿瘤抑制率提高至56.80%;联合给药组的平均瘤重、肿瘤生长速率以及肿瘤转移相关因子TGF-β和CSF-1的表达水平均低于紫杉醇单药组。进一步对肿瘤血管结构和功能进Sexually explicit media行表征,发现相比于紫杉醇单药组,联合给药组可以可以改善肿瘤组织中血管细胞紊乱的的排列并提高周细胞覆盖率,缓解肿瘤组织缺氧情况。(2)在体外构建乳酸刺激的肿瘤血管生成模型。经过浓度和作用时间筛选发现10 m M的乳酸处理48 h对内皮细胞的增殖促进作用最显著,而进一步利用0.01 m M和0.02 m M的丹酚酸A处理细胞能够显著干预乳酸对内皮细胞增殖的活化作用,并降低细胞增殖相关蛋白Ki-67的表达。(3)细胞代谢组学分析结果显示,对照组细胞和乳酸诱导的模型组细胞之间存在代谢差异,通过鉴定比对到13个差异代谢物。丹酚酸A可回调c AMP,AMP,以及烟酰胺,葡萄糖-6-磷酸等差异代谢物的表达。进一步的代谢通路分析表明嘌呤代谢可能是丹酚酸A促进内皮细胞稳态,调节肿瘤血管正常化的潜在关键代谢通路。研究结论:丹酚酸A可能通过调节嘌呤代谢稳定血管结构和内皮细胞增殖从而促进肿瘤血管正常化提高紫杉醇化疗效率。