文章背景簡介

BACKGROUND INTRODUCTION

膽管癌可分為肝內、門周和遠端膽管癌，是高致死率的疾病。肝內膽管癌（ICC）是原發性肝癌的第二常見類型，近幾十年來，其發病率和死亡率在世界范圍內呈上升趨勢。雖然ICC的治療可以采用手術切除、肝移植、全身化療、經動脈化療栓塞（TACE）、射頻消融術等多種方法，但患者的預后仍然很差。

三氧化二砷（As2O3，ATO），是最具商業價值的砷化合物，同時也是最古老的毒物之一，無臭無味，外觀為白色霜狀粉末，故稱砒霜。研究已經證實ATO在體外和體內都具有抗腫瘤活性，但單獨使用ATO治療并不能使患者獲益，如要達到所需治療劑量，則ATO的毒副作用風險又嚴重限制了臨床應用。因此，需要開發新的策略來增強ATO的抗腫瘤活性或逆轉耐藥性、減少所需劑量和ATO相關的副作用。

2017年，浙江大學醫學院附屬第一醫院的Sunbin Ling等人在《Journal of Hematology ＆ Oncology》（IF＝7．333，醫學1區）發表了題為“Metformin potentiates the effect of arsenic trioxide suppressing intrahepatic cholangiocarcinoma： roles of p38 MAPK，ERK3， and mTORC1”的文章，對上述問題進行了探究。

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所用到的主要方法

METHODS

1．細胞培養

2．實時細胞生長監測

3．細胞活力檢測

4．細胞周期、凋亡和ROS檢測

5．蛋白質免疫印跡

6．異種移植模型分析

7．免疫熒光

8．TUNEL檢測

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文章主要內容摘要

ABSTRACT

三氧化二砷（ATO）是一種主要用于治療急性早幼粒細胞白血病（APL）的中藥。對于實體腫瘤，雖然大量研究已經證實ATO在體外和體內都具有抗腫瘤活性，但單獨使用ATO治療并不能取得令人滿意的療效，且當治療需要增加劑量（例如耐藥性）時其毒副作用則又嚴重限制了臨床應用。不過，值得注意的是，當與其他藥物或放射療法聯合使用時，ATO依然還是會顯示出具有可控毒性的治療效果。

二甲雙胍是一種廣泛應用于世界各地的抗II型糖尿病治療藥物，同時也被認為是一種有效的預防和治療癌癥的藥物。2013年，研究顯示二甲雙胍能夠抑制ICC細胞的生長。流行病學研究報告顯示：在糖尿病患者中，使用二甲雙胍可使ICC風險降低60％。此外，研究還發現二甲雙胍能有效增強ICC細胞對索拉非尼、5－氟尿嘧啶、三氧化二砷（ATO）等化療藥物的敏感性。單用二甲雙胍治療ICC時療效并不算理想，但聯合常規化療則可提高療效。

結果：二甲雙胍和ATO通過促進細胞凋亡、誘導G0／G1細胞周期阻滯、增加細胞內ROS，協同抑制ICC細胞增殖。二甲雙胍與ATO聯合治療可有效減少ICC異種移植模型中ICC的生長。機制上，抗體陣列分析顯示ERK3在二甲雙胍和ATO處理后CCLP－1細胞中變化最大。蛋白質免疫印跡結果證實，二甲雙胍與ATO可協同抑制mTORC1，活化AMP活化蛋白激酶（AMPK），上調ERK3。二甲雙胍消除了ATO誘導的p38 MAPK的活化，該活性部分依賴于AMPK的活化。應用SB203580或特異性siRNA抑制p38 MAPK，可以在二甲雙胍和ATO聯合處理的ICC細胞中促進mTORC1的失活。p38 MAPK的激活可能是ICC對ATO耐藥的原因。盡管本文中并沒有對p38 MAPK與ERK3之間的關系做出明確的定義，但AMPK是ERK3的一個新發現的正向調節因子。EKR3過表達會通過失活mTORC1而抑制ICC細胞增殖，且ERK3的表達與ICC患者預后具有良好的相關性。

結論：二甲雙胍通過調控AMPK／p38 MAPK ERK3／mTORC1通路，增強三氧化二砷敏感，抑制肝內膽管癌。ERK3是一種新的ICC預后預測因子，在ICC中發揮腫瘤抑制因子的作用。