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目的探讨雌激素(E2)对人乳腺恶性转化上皮细胞GREB1基因表达、细胞生长的影响及GPER-钙蛋白酶2(CANP2)信号活动在其中的介导作用,深入了解E2生物学作用的信号机制。方法:用自制乳腺癌细胞(E2诱导的乳腺上皮转化细胞)为研究模型,MCF-7细胞为体外实验对照。制备乳腺癌细胞:将MCF-10A细胞用E2连续刺激至第13代,标记为(P13),显微镜观察细胞转化形态变化,裸鼠实验检测转化细胞恶性程度;将转化细胞和MCF-7加E2刺激后,平板克隆形成实验检测E2对转化细胞增殖水平,qRT-PCR检测GREB1基因表达;转化细胞和MCF-7加GPER特异性抑制剂G15、CANP特异性抑制剂calpeptin(Calp)预处理及shRNA-CANP2转染干预后,平板克隆形成实验、qRT-PCR分别检测G15、Calpeptin、shRNA-Calpain2对E2刺激转化细胞增殖增加和GREB1表达上调的影响。结果(1)E2诱导的恶性转化细胞模型建立:1)以E2连续刺激MCF-10A至P13代细胞形态发生变化:模型细胞接触抑制消失,细胞胞体变大,出现较多克隆小球;2)模型细胞裸鼠乳腺脂肪垫皮下接种成瘤(7/10),对照组不成瘤(0/5)。(2)E2对转化细胞增殖能力和GREB1基因表达的影响:1)与对照组相比,E2组细胞平板克隆形成率增加(59.73±7.37)%(P<0.01),MCF-7细胞E2组平板克隆形成率增加(63.72±2.07)%(P<0.01);2)E2上调E2组细胞GREB1基因表达,与对照组相比,表达增加(114.04±7.28)%(P<0.01);E2刺激使MCF-7细胞GREB1基因表达上调(52.02±5.39)%(P<0.05)。(3)G15对E2诱导转化细胞增殖和GREB1基因表达的影响:1)GPER抑制剂G15可逆转E2对转化细胞的促增殖效应,平板克隆率降低(52.67±4.51)%(P<0.01),同样G15可逆转E2对MCF-7细胞的增殖能力,平板克隆率降低(43.78±5.66)%(P<0.05);2)G15对E2上调转化细胞GREB1有显著抑制作用,基因表达降低(39.84±6.03)%(P<0.05),MCF-7细胞基因表达降低(67.74±3.46)%(P<0.01);(4)钙蛋白酶抑制剂Calpeptin(Calp)对E2促进转化细胞增殖和GREB1基因表达的影响:1)Calp预处理可明显抑制E2的促细胞增殖作用,转化细胞的平板克隆形成降低(57.80±8.62)%(P<0.01),相同条件下MCF-7平板克隆形成率降低(83.48±6.07)%(P<0.01),2)Calp预处理转化细胞能够抑制GREB1基因表达上调,表达降低了(76.12±7.79)%(P<0.01);MCF-7细胞GREB1表达降低(46.39±7.02)%(P<0.01);(5)shRNA-CANP2转染对E2促进转化细胞增殖和GREB1基因表达的影响:1)shRNA-CANP2基因沉默减弱E2诱导转化细胞增殖,细胞平板克隆形成降低(67.88±3.92)%(P<0.01),MCF-7细胞平板克隆率降低(61.38±4.11)%(P<0.01);2)shRNA-CANP2基因沉默使E2诱导的GREB1转化细胞基因表达降低(62.35±6.20)%(P<0.01);MCF-7细胞GREB1表达降低(41.61±3.76)%(P<0.05)。结论E2可通过GPER诱导乳腺上皮恶性转化细胞GREB1基因表达上调及促进细胞增殖,该效应与胞内GPER-CANP2信号活动有关,本研究揭示了E2调控乳腺肿瘤细胞生物学行为的一种新信号机制。