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摘要:目的:观察不同浓度的葡萄糖对SW480肿瘤细胞分泌IGF-1、IL-6的影响,探讨糖尿病发生结直肠癌的相关因素。方法:体外培养SW480肿瘤细胞。根据培养液中葡萄糖浓度的不同,实验细胞分为5组:0组(对照组)RPMI 1640培养液;第1组RPMI1640培养液+5mmol/L葡萄糖;第2组RPMI1640培养液+15mmol/L葡萄糖;第3组RPMI1640培养液+25mmol/L葡萄糖;第4组RPMI1640培养液+30mmol/L葡萄糖。细胞培养48小时,收集培养上清,ELISA法检测IGF- 1、IL-6的浓度。结果:1.不同浓度的葡萄糖组IGF-1的表达与对照0组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。2.高浓度的葡萄糖组第3组、第4组IL-6的浓度明显高于对照0组,差异有统计学意义 (P<0.01)。结论:1.不同浓度的葡萄糖不影响SW480肿瘤细胞IGF-1的分泌。2.高浓度的葡萄糖增加SW480肿瘤细胞IL-6的分泌。
关键词:葡萄糖;IGF-1;IL-6;糖尿病;结直肠癌
糖尿病和结肠癌的发病率逐渐上升,可能与体力活动减少、肥胖、不良饮食结构等有关。流行病学调查表明,糖尿病增加了结直肠癌的发病风险, 糖尿病是发生结直肠癌的独立危险因素[1]。
2型糖尿病是以慢性高血糖为特征的内分泌代谢性疾病。在2型糖尿病的自然病程中,血糖浓度逐步升高。2013年1月至2014年6月本实验通过观察不同浓度的葡萄糖对SW480细胞分泌IGF-1、IL-6的影响,来探讨糖尿病发生结直肠癌的相关因素。
1材料与方法
1.1 材料
人结直肠癌细胞株(SW480肿瘤细胞,ATCC);人IGF-1、IL-6酶联免疫试剂盒 (美国R&D Systems公司)。
1.2 实验分组
将SW480肿瘤细胞分为5组:0组(对照组)RPMI 1640培养液;第1组RPMI1640培养液+5mmol/L葡萄糖;第2组RPMI1640培养液+15mmol/L葡萄糖;第3组RPMI1640培养液+25mmol/L葡萄;第4组RPMI1640培养液+30mmol/L葡萄糖。
1.3培养上清的制备
SW480细胞接种在细胞培养板上,置于37℃、5% CO2饱和湿度的培养箱中培养48小时,收集培养上清,去除细胞碎片,-70℃保存待检。
1.4测定培养上清中IGF-l、IL-6的浓度
采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)。严格按照说明书操作。
1.5统计学处理
统计学分析应用SPSS17.0,计量数据用X±s表示,多个样本均数比较用单因素方差分析,两样本均数比较用Dunnett-t检验。P<0.05为有统计学意义。
2.结果
2.1不同浓度的葡萄糖组IGF-1的分泌与对照0组相比较,差异无统计学意义(F=0.459,P>0.05)。
2.2高浓度的葡萄糖组第3组、第4组(培养液中分别含25、30 mmo1/L的葡萄糖) IL-6的浓度明显高于对照0组,差异有统计学意义(F=10.672,P<0.01)。不同浓度的葡萄糖组分别与对照组比较,高浓度的葡萄糖组(第3组、第4组)IL-6的表达与对照组0组相比,差异有统计学意义(均P<0.01)。参见下表。
不同浓度葡萄糖对SW480肿瘤细胞分泌 IGF-1、IL-6的影响
与对照组0相比较,*P<0.01
3、讨论
胰岛素样生长因子1(insulin-1ike growth factor-l ,IGF-1)在细胞生长、增殖、分化及物质代谢中发挥着重要作用。研究表明,结直肠癌组织中IGF-1的阳性率高于癌旁组织中,IGF-1增加结直肠癌的发病风险[2]。
白细胞介素-6(Interleukelin-6,IL-6)是具有多种生物学活性的细胞因子。IL-6可诱导肿瘤细胞的生长和分化,并具有抗凋亡的作用,直接参与肿瘤的发生。结直肠癌患者血清和癌组织中IL-6的水平均升高, IL-6的浓度与肿瘤的大小、转移、预后和生存率相关。2型糖尿病患者血清中IL-6水平升高,参与并发症的发生、发展。
长期高浓度的血糖可增加结直肠癌的发病率。高糖作为营养基,为肿瘤细胞提供能量,促进肿瘤细胞的生长。结直肠癌患者中,存在葡萄糖的代谢紊乱, 以血糖升高和糖耐量异常为主要表现。
本实验表明,高浓度的葡萄糖增加了SW480肿瘤细胞IL-6的分泌。我们不妨推测,糖尿病患者在高糖作用下,免疫功能受损,IL-6的水平升高,结直肠癌的发生风险增加;而一旦结直肠癌发生,肿瘤细胞又在高糖的作用下促进IL-6的分泌,造成恶性循环,出现过度增殖、浸润及转移,使糖尿病患者中结直肠癌的患病率和死亡率增加。经过深入研究及探讨,IL-6有可能作为糖尿病患者发生结直肠癌预测、预后的一项指标。糖尿病患者应争取血糖达标,以降低结直肠癌的发病风险。
参考文献:
1. 胡水清,汤哲,张玫.糖尿病与结直肠癌患病危险关系的调查分析.世界华人消化杂志,2007,15(1):88~91
关键词:葡萄糖;IGF-1;IL-6;糖尿病;结直肠癌
糖尿病和结肠癌的发病率逐渐上升,可能与体力活动减少、肥胖、不良饮食结构等有关。流行病学调查表明,糖尿病增加了结直肠癌的发病风险, 糖尿病是发生结直肠癌的独立危险因素[1]。
2型糖尿病是以慢性高血糖为特征的内分泌代谢性疾病。在2型糖尿病的自然病程中,血糖浓度逐步升高。2013年1月至2014年6月本实验通过观察不同浓度的葡萄糖对SW480细胞分泌IGF-1、IL-6的影响,来探讨糖尿病发生结直肠癌的相关因素。
1材料与方法
1.1 材料
人结直肠癌细胞株(SW480肿瘤细胞,ATCC);人IGF-1、IL-6酶联免疫试剂盒 (美国R&D Systems公司)。
1.2 实验分组
将SW480肿瘤细胞分为5组:0组(对照组)RPMI 1640培养液;第1组RPMI1640培养液+5mmol/L葡萄糖;第2组RPMI1640培养液+15mmol/L葡萄糖;第3组RPMI1640培养液+25mmol/L葡萄;第4组RPMI1640培养液+30mmol/L葡萄糖。
1.3培养上清的制备
SW480细胞接种在细胞培养板上,置于37℃、5% CO2饱和湿度的培养箱中培养48小时,收集培养上清,去除细胞碎片,-70℃保存待检。
1.4测定培养上清中IGF-l、IL-6的浓度
采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)。严格按照说明书操作。
1.5统计学处理
统计学分析应用SPSS17.0,计量数据用X±s表示,多个样本均数比较用单因素方差分析,两样本均数比较用Dunnett-t检验。P<0.05为有统计学意义。
2.结果
2.1不同浓度的葡萄糖组IGF-1的分泌与对照0组相比较,差异无统计学意义(F=0.459,P>0.05)。
2.2高浓度的葡萄糖组第3组、第4组(培养液中分别含25、30 mmo1/L的葡萄糖) IL-6的浓度明显高于对照0组,差异有统计学意义(F=10.672,P<0.01)。不同浓度的葡萄糖组分别与对照组比较,高浓度的葡萄糖组(第3组、第4组)IL-6的表达与对照组0组相比,差异有统计学意义(均P<0.01)。参见下表。
不同浓度葡萄糖对SW480肿瘤细胞分泌 IGF-1、IL-6的影响
与对照组0相比较,*P<0.01
3、讨论
胰岛素样生长因子1(insulin-1ike growth factor-l ,IGF-1)在细胞生长、增殖、分化及物质代谢中发挥着重要作用。研究表明,结直肠癌组织中IGF-1的阳性率高于癌旁组织中,IGF-1增加结直肠癌的发病风险[2]。
白细胞介素-6(Interleukelin-6,IL-6)是具有多种生物学活性的细胞因子。IL-6可诱导肿瘤细胞的生长和分化,并具有抗凋亡的作用,直接参与肿瘤的发生。结直肠癌患者血清和癌组织中IL-6的水平均升高, IL-6的浓度与肿瘤的大小、转移、预后和生存率相关。2型糖尿病患者血清中IL-6水平升高,参与并发症的发生、发展。
长期高浓度的血糖可增加结直肠癌的发病率。高糖作为营养基,为肿瘤细胞提供能量,促进肿瘤细胞的生长。结直肠癌患者中,存在葡萄糖的代谢紊乱, 以血糖升高和糖耐量异常为主要表现。
本实验表明,高浓度的葡萄糖增加了SW480肿瘤细胞IL-6的分泌。我们不妨推测,糖尿病患者在高糖作用下,免疫功能受损,IL-6的水平升高,结直肠癌的发生风险增加;而一旦结直肠癌发生,肿瘤细胞又在高糖的作用下促进IL-6的分泌,造成恶性循环,出现过度增殖、浸润及转移,使糖尿病患者中结直肠癌的患病率和死亡率增加。经过深入研究及探讨,IL-6有可能作为糖尿病患者发生结直肠癌预测、预后的一项指标。糖尿病患者应争取血糖达标,以降低结直肠癌的发病风险。
参考文献:
1. 胡水清,汤哲,张玫.糖尿病与结直肠癌患病危险关系的调查分析.世界华人消化杂志,2007,15(1):88~91