中文摘要：

细胞缝隙连接（gap junction, GJ）介导的细胞间信号转导能显著影响顺铂的细胞毒性。我们的研究发现，不同连接蛋白（connexin，Cx）组成的GJ对顺铂细胞毒性的影响不同；有增强或减弱顺铂毒性的作用。在此发现的基础上，本课题提出"顺铂刺激细胞产生两类能通过GJ转递的信号分子细胞保护信号和细胞死亡信号；不同Cx组成的GJ传递的细胞信号不同，传递保护信号的GJ可减弱顺铂的细胞毒性；而传递死亡信号的GJ能增强顺铂的细胞毒性"这一假说；并且拟在我们建立的转染并稳定表达不同Cx的I-10细胞和HeLa细胞，研究不同Cx组成的GJ对顺铂细胞毒性的影响及其规律；探讨顺铂引起的，通过GJ传递的细胞保护信号和死亡信号的性质，为验证上述假说提供实验证据；本研究将为阐明GJ影响抗肿瘤药物细胞毒性的机理提供依据。

结论摘要：

研究表明，细胞缝隙连接（GJ）能够通过“旁细胞效应”增强多种肿瘤细胞对化疗药物（如顺铂）和放射线杀伤的敏感性；因此提出GJ是潜在的，能够增加化疗和放疗疗效的新靶点。但是，这一假说在研究推广和临床应用中面临一个关键的障碍GJ在肿瘤和正常细胞中均存在；而且，GJ在正常细胞中表达更为丰富；从理论上讲，任何通过增加GJ功能来提高放化疗疗效的方法，同样会增加放化疗对正常细胞的杀伤作用，而增加其毒副作用，这是GJ作为新抗肿瘤药物靶点所面临的一个困境。 (1)本研究首次发现在肿瘤细胞和正常细胞，由Cx43组成的GJ对顺铂细胞毒性影响不同在转染并表达Cx43的HeLa细胞，GJ能显著增强顺铂（5μM）的细胞毒性；而在天然表达Cx43的正常睾丸间质细胞（TM3细胞），GJ却显著降低顺铂的细胞毒性。这一发现提示GJ有可能在增强化疗药物对肿瘤细胞的杀伤作用的同时，降低药物对正常细胞的毒性。为了进一步证实这个假说，本研究在TM3细胞、TM4细胞（正常睾丸支持细胞）和MLTC-1细胞（睾丸间质瘤细胞）上，研究比较了Cx43组成的GJ对顺铂细胞毒性的影响。我们的研究证明在正常睾丸组织细胞（TM3和TM4），GJ能降低顺铂的细胞毒性；而在睾丸肿瘤细胞（MLTC-1），GJ能则能增强顺铂的细胞毒性。这个发现提示增加睾丸正常组织细胞和肿瘤细胞中由Cx43组成的GJ功能，在增强顺铂杀伤肿瘤细胞的作用的同时；还能保护正常细胞，降低不良反应；这为将GJ发展为有价值的肿瘤治疗新靶点提供了重要的理论依据。 (2)本研究还探讨了由Cx43组成的GJ在正常细胞和肿瘤细胞对顺铂细胞毒性有不同影响的机理。我们首次发现在TM3和TM4细胞，GJ形成可抑制顺铂诱导的DNA 交联物形成；而在MLTC-1细胞，GJ形成或改变GJ功能不影响顺铂诱导的DNA 交联物形成。这提示在正常细胞，顺铂刺激产生的、能通过GJ传递的“保护信号”产生于DNA 交联物形成之前；并能抑制DNA 交联物形成，而减低顺铂细胞毒性。而在肿瘤细胞，顺铂刺激产生的、能通过GJ传递的“死亡信号”产生于DNA 交联物形成之后。本研究还发现在TM3细胞，减少GSH形成能够显著抑制GJ对抗顺铂毒性的作用；而在MLTC-1细胞，抑制GSH形成对GJ增强顺铂毒性的作用无显著影响，表明在正常细胞，GSH参与了GJ抑制顺铂细胞毒性的作用。