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HIV-1感染者中肺癌发病率显著高于正常人,且吸烟、免疫缺陷和行为方式不是该差异主要因素。我们认为感染介导的炎症微环境是HIV-1相关肺癌(HIV-1 associated lung cancer,HALC)的病因机制之一。因此,我们以携HIV-1 gp120的巨噬细胞(BMM-gp120)与肺癌细胞A549作为体外实验模型,初步探究上述假说。 目的:研究BMM-gp120促肺癌A549细胞的恶性进展的功能蛋白质组转运特征及其生物学功能验证。 方法: 1、以整合了HIV-1 gp120 DNA的重组腺病毒和空载腺病毒感染小鼠骨髓巨噬细胞,构建BMM-gp120和BMM-GFP模型,并用流式细胞术,荧光显微镜和激光共聚焦显微镜技术,CBA检测等对模型的情况进行评估。 2、利用BMM-gp120和BMM-GFP模型分别制备其条件培养基,作用于肺癌细胞A549,建立HALC的一种体外研究模型。 3、用SILAC技术标记BMM-gp120和BMM-GFP,利用生物质谱学鉴定两种巨噬细胞向A549细胞转运的蛋白质组差异。利用通路分析,寻找到特征通路。并通过Western blotting、ELISA、细胞动态分析仪和流式细胞术等多种检测手段对转运组学中发现的现象进行了初步生物学验证。 结果: 1、在BMM-gp120和BMM-GFP的构建后评估中发现,BMM-gp120较之BMM-GFP在形态学上显著极化,表现出明显的活化特征,CBA检测表明BMM-gp120六种炎症因子分泌也显著高于BMM-GFP,表现出类M2型巨噬细胞特征。 2、用BMM-gp120条件培养基所培养的A549细胞较之对照组明形态上出现显著变化,BMM-gp120培养A549出现了F-actin重构和极化,表现出了活化形态。 3、SILAC标记的BMM-gp120和BMM-GFP对A549的转运蛋白组学结果有显著差异,BMM-gp120条件培养基处理的A549细胞中有126个蛋白被鉴定到被重链赖氨酸标记。其中,18个蛋白参与细胞间信号转导,17个蛋白参与细胞形态改变、27个蛋白与细胞迁移相关。并且BMM-gp120向A549细胞传递的蛋白质显示有3个通路在作用,它们与肿瘤细胞的增殖和恶性程度增加有高相关性。 4、Western Blotting结果显示BMM-gp120条件培养基处理的A549细胞磷酸化ERK水平远高于对照组,细胞动态分析仪结果显示实验组A549较之对照组有更高的增殖程度,DDAO流式细胞术结果中,实验组单个细胞荧光强度低于对照组,也显示了有更多的细胞增殖情况。在ELISA实验中,实验组的TGF-β自分泌情况也远比对照组要高。 结论: 携HIV-gp120 DNA的巨噬细胞为表现出类M2巨噬细胞表型,并可通过分泌蛋白质促进肺癌细胞A549的恶性进展,预示其为HALC进展的病因机制之一。