學位論文
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Item 1. 抑制肺癌腫瘤細胞增生的新穎小分子藥物篩選及其反應機制2. 玫瑰樹鹼對肺癌細胞誘導Akt及p53核移動及生長抑制(2012) 游雅竹; Ya Chu Yu1.本論文使用肺癌細胞株為模式，自42個化學合成有機小分子，利用細胞生長速率測試 (MTT assay)，篩選出在低濃度下可以降低細胞生長速率之藥物。其中oxazoline衍生物MZ-01-059能夠有效在5 μM下降低A549細胞的生長速率。次由細胞群落分析證實MZ-01-059可以抑制癌細胞的增生。為了確認非小細胞肺癌的生長率下降是否與細胞凋亡相關，實驗再利用propidium iodide染色後DNA，進行後流式細胞分析，觀察細胞週期變化。實驗結果顯示MZ-01-059會讓具有野生型p53之細胞株A549及H460產生細胞凋亡。其中以H460細胞株較為顯著；但對不具有p53之H1299細胞，則會停滯在S及G2/M週期。另由二維流式細胞儀分析結果，確立H460肺癌細胞主要是以晚期細胞凋亡 (late apoptosis) 方式降低細胞存活率。由西方轉漬法鑑定與細胞凋亡相關的蛋白，發現MZ-01-059處理後細胞，會活化腫瘤抑制基因p53，此外也會使pro-caspase-3以及poly ADP ribose polymerase切割；而LC3-II (microtubule-associated protein 1 light chain 3) 在A549及H1299細胞株會增加，因此推斷這兩種細胞是先以細胞自噬保護細胞，再產生細胞凋亡，證實這個藥物所引發細胞凋亡與細胞自噬相關。本論文結果也顯示MZ-01-059能夠在低濃度下誘導活化在非小細胞肺癌引發不同程度的細胞凋亡，且與p53活化有關。 2.拓樸異構酶II抑制劑玫瑰樹鹼 (ellipticine) 為具有抑制癌細胞生長的抗癌藥物，本實驗室過去研究指出藥物可經由活化p53，使人類非小細胞肺癌A549細胞株凋亡。本論文持續探討細胞生長因子Akt對於p53進入細胞核的影響，研究使用轉殖p53質體至H1299的穩定細胞株 (HW16)。但當加入外源Akt會增加ellipticine對細胞生長的抑制效應，並讓sub G1週期細胞數目上升，而Akt及p53會被共同誘導移入細胞核內，DNA修補酶PARP也受到剪切。但將AktS473位點突變後，誘導產生的細胞凋亡會被抑制；而AktT308位點突變後抑制能力則較不明顯。Ellipticine所引發的細胞凋亡也與細胞自噬的形成有關，加入Akt後細胞內LC3-I轉換成LC3-II的比例增加，但當AktS473位點突變後，所誘導的細胞自噬也會降低。因此本研究顯示ellipticine所誘導產生的細胞凋亡是與Akt及p53移動至細胞核及細胞自噬形成有關，且AktS473位點的磷酸化對於藥物引發的細胞凋亡具有重要性。Item 非小細胞肺癌細胞轉殖突變Akt基因對玫瑰樹鹼抗藥性的影響(2008) 陳詩萍; Shih-Ping Chen拓樸異構酶抑制劑ellipticine是具有抗癌效果的化學治療藥劑之ㄧ，但它在肺癌化學治療效應報導不多。本研究發現ellipticine可抑制人類非小細胞肺癌(NSCLC)A549細胞株的生長。但轉殖突變Akt-Ser473質體至細胞後，由ellipticine所誘導產生的細胞凋亡會被抑制。更多證據顯示ellipticine可調節細胞內部生長存活相關因子Akt與p53共同移動至細胞核，而當轉殖突變Akt-Ser473質體後，p53與Akt的核移動則會被抑制。此外，轉殖突變Akt-Thr308質體雖會抑制細胞凋亡的發生，但其效應較Akt-Ser473不明顯。此外，轉殖野生型p53進入p53缺失的H1299細胞株後，也會有類似的效果﹔但是若轉殖突變p53，則不會有這種效果。因此，可以看出ellipticine可促進細胞p53與Akt移動至細胞核及Akt於Ser-473位點的磷酸化，得以調控ellipticine所引發的細胞凋亡。有更多的證據顯示A549細胞株經由ellipticine所引發的細胞凋亡與細胞自噬的形成有關，這點可使用acridine orange染色來證明。當轉殖突變Akt質體後，ellipticine所誘導的細胞自噬體聚集也會降低，此外，使用細胞自噬抑制劑也有相同的效果。因此本研究顯示ellipticine所誘導產生的細胞凋亡是與Akt及p53移動至細胞核及細胞自噬形成有關。Item 轉殖p53突變基因對化學抗藥性的變異(2007) 林佳薇; Chai-Wei Lin癌細胞Topoisomerase II活性一般皆高於正常細胞，利用抑制細胞DNA topoisomerase II也是抗癌藥物治療的一個方向，而兩種抗癌藥物Etoposide(VP-16)及Ellipticine都是topoisomerase II的抑制劑，他們都可以抑制癌細胞生長。此外，p53也扮演調控癌細胞的生長週期的重要角色，已知50%以上的肺癌細胞內都有突變的p53。有鑑於此，實驗主要目的就是評估VP-16及Ellipticine對轉殖不同形式p53突變基因細胞株及母細胞株H1299的生長抑制效應與相關機制。另外實驗也嘗試暸解Ellipticine處理含外源性p21Cip1/WAF1的H1437(p53突變)細胞株的生長調控機制。本論文共分為為四部份：第一部份實驗內容為建立穩定p53基因型肺癌細胞株，結果顯示這些轉殖的肺癌細胞株都能持續表現突變形式的p53，只是蛋白質的代謝速率並不一樣。第二部份則是以VP-16處理不同這些轉殖p53基因型肺癌細胞株，結果顯示VP-16處理p53缺失的H1299細胞株，有明顯抑制細胞生長的效果，主要原因是由於降解磷酸化pAkt-Ser473。第三部份的實驗內容是以ellipticine處理不同p53基因型肺癌細胞株。發現ellipticine影響細胞表型變化，與轉殖之p53基因型無關，反而是藉著調控磷酸化pAkt-Ser473，影響細胞存活率及誘導細胞凋亡。第四部份實驗則是轉殖p53所調控的下游基因p21Cip1/WAF1至突變p53肺癌細胞株H1437，再以Ellipticine處理之，結果顯示對p53突變細胞的敏感率，可以藉外源性p21Cip1/WAF1基因而增加。