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研究背景和目的:前列腺癌是老年男性常见恶性肿瘤之一。据估计,2017年,美国大约有161360例新发前列腺癌,有26730例死亡病例。我国前列腺癌发病率近年显著升高,在男性泌尿生殖系统恶性肿瘤中达第三位。研究表明,肿瘤的发生和转移与其所处的内外环境关系密切。肿瘤微环境不仅包括肿瘤所在组织的结构和代谢,亦与肿瘤细胞自身的内在环境有关。肿瘤细胞周围的免疫细胞以及细胞因子之间的相互作用都会影响肿瘤的生长、进展。白细胞介素-4(IL-4)在炎症免疫中是一类重要的细胞因子,由T helper(Th)细胞分泌,促进嗜酸性粒细胞及肥大细胞发育。研究表明IL-4对多种肿瘤发生、发展及预后有着重要影响,其中包含前列腺癌。同时,肿瘤细胞的生长、增殖、转移都需要通过糖代谢途径获得能量。LDH-A是糖代谢途径的关键酶之一,在糖酵解中起重要作用。目前,尚无明确报道炎症免疫与肿瘤糖代谢关联的研究。在前期研究中,我们发现IL-4能影响前列腺癌细胞的LDH-A表达。因此,本研究从IL-4对LDH-A的影响进行探究,阐述IL-4对前列腺癌细胞糖代谢和细胞增殖的作用。实验材料:1、前列腺癌细胞株PC3;2、临床样本:广州市第一人民医院泌尿外科手术切除的前列腺癌或增生组织;3、兔抗人LDH-A抗体,兔抗人p-LDH-A抗体;4、人重组蛋白 IL-4。实验方法:1、RT-QPCR:(1)提取细胞mRNA;(2)反转录;(3)引物设计;(4)实时荧光定量PCR。2、蛋白印迹实验:(1)蛋白提取;(2)浓度测定;(3)上样;(4)跑胶;(5)切胶;(6)转膜;(7)封闭;(8)一抗;(9)洗膜;(10)二抗;(11)洗膜;(12)曝光。3.细胞增殖测定实验:(1)细胞计数;(2)铺板;(3)加药;(4)测吸光度。统计学处理:实验数据用均数±标准差表示,当P值小于0.05时差异具有统计学意义。测定数值通过统计分析软件SPSS 13.0分析。结果:1、良性前列腺和前列腺癌组织中LDH-A蛋白表达水平检测应用蛋白质印迹检测临床手术切除的前列腺组织LDH-A的蛋白表达量。结果显示LDH-A在前列腺肿瘤中呈现高表达,而在良性前列腺组织中表达相对较低。2、IL-4对前列腺肿瘤细胞PC3增殖能力的影响人重组蛋白IL-4(50ng/ml)与PC3细胞共培养24h、48h、72h后,加入CCK-8检测上清OD值,72h对照组与IL-4处理组OD值分别为0.92±0.13和1.4±0.14,其差异具有统计学意义(p<0.01),结果显示IL-4能促进PC3细胞增殖。。3、IL-4处理PC3细胞后检测LDH-A和p-LDH-A表达量变化50ng/ml IL-4处理PC3细胞,6h后收集细胞检测LDH-A mRNA表达量。结果显示经IL-4处理后,LDH-A mRNA的表达上调1.32±0.14倍,差异存在统计学意义(p<0.05)。同时,50ng/ml IL-4处理PC3细胞,24h后收集细胞检测LDH-A和磷酸化LDH-A蛋白表达变化。结果显示IL-4刺激后,LDH-A、p-LDH-A蛋白表达升高。4、检测IL-4对PC3细胞乳酸产量的影响临床乳酸检测仪器检测50ng/ml IL-4处理24h后的PC3细胞上清液中乳酸。结果显示IL-4处理后,上清液中乳酸的浓度显著升高。结论:1、LDH-A在前列腺肿瘤中呈现高表达,而在良性前列腺组织中表达相对较低。2、白细胞介素-4能促进前列腺癌PC3细胞的增殖。3、白细胞介素-4能诱导PC3的LDH-A mRNA表达上调,LDH-A和p-LDH-A蛋白表达上调。4、白细胞介素-4能上调PC3乳酸产量。