利用反譯寡核苷酸微脂粒─G3139與自由基藥物之並用以提升癌細胞之細胞凋亡

細胞凋亡是人體內一種引發細胞死亡的重要生理機制，主要是受到促進細胞凋亡和抑制細胞凋亡的兩種蛋白質所調控。而在細胞凋亡的途徑中，BCL-2是一個相當重要的抑制細胞凋亡的蛋白質，抑制BCL-2的表現可能能夠抑制癌細胞該途徑的表現。研究中所使用的G3139是一具有影響BCL-2 mRNA的反譯寡核苷酸。一氧化氮(Nitric oxide, NO)是一種重要的細胞信號分子，在包括細胞死亡等許多正常生理過程中扮演重要的角色。研究中選用了三種會釋放一氧化氮(NO donor)的藥物：S-Nitroso-N-acetylpenicillamine (SNAP)、S-Nitrosoglutathione (GSNO) 及 3-morpholinosydnonimine hydrochloride (SIN-1)來評估其殺死細胞的效果。本研究的目的是要開發一個包覆ODN(G3139)的微脂粒系統，可以有效的將G3139遞送到白血病細胞，並評估ODN相關的微脂粒劑型與NO donor藥物併用時對白血病細胞的細胞死亡之影響。
本研究是利用酒精注射法製備微脂粒，所使用的脂質組成為DC-Chol: Egg PC: PEG-DSPE = 22.5:76:1.5 (莫耳百分率)，AsODN 與脂質的比例為 1:10 (重量比)。微脂粒的粒徑大小及表面電荷利用Zetasizer測量，並透過微脂粒粒徑大小之變化來評估其安定性。實驗中使用了三種白血病相關的細胞株：K562、NCI-H929及CCRF-CEM。給予細胞ODN相關之配方，並在預先選定的時間點進行RT-PCR的檢測，以觀察BCL-2的改變。在毒性試驗中，在投予藥物到細胞中的24或48小時後，利用MTS試劑來進行細胞毒性之評估。
包覆ODN之微脂粒的平均直徑為148.9±2.5 nm且有相當好的包覆率(85.5±5.3%)，觀察六週後其粒徑大小並無明顯改變。在降低BCL-2表現的研究結果中，無論是給予未被包覆的ODN或微脂粒包覆的ODN，與對照組相比時，BCL-2 mRNA並無顯著的改變。經過GSNO、SIN-1或SNAP在K562細胞中單獨使用之細胞毒性試驗中，選定SIN-1作進一步的研究。研究中所使用之所有細胞，在有給予藥物的組別，當細胞培養的時間越長其細胞毒性就會越高。然而，不同的細胞株對藥物有不同的敏感性，其中K562細胞對SIN-1的敏感性是最差的。實驗中所有的細胞株，在給予SIN-1與包覆ODN的配方併用的組別相較於單獨使用SIN-1的組別均顯示較佳的細胞毒性，表示此兩物質併用時可以達到增強藥效的結果。使用三種ODN相關的配方中，SIN-1與ODN的併用有最低的細胞毒性的表現，而在實驗中所有的細胞株中，SIN-1併用空白之微脂粒與包覆ODN之微脂粒的細胞毒性有相似的表現。至於造成其增強作用的機制為何，則需要更進一步的研究才能得知。