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目的 钙敏感受体(calcium sensing receptor,CaSR)在多数肿瘤细胞中均有表达,包括肺腺癌细胞,尤其是在高分化肺癌中高表达。钙离子作为重要的第二信使,参与许多细胞学行为,不规则钙振荡作为其表现形式之一参与信号通路的转导,而CaSR可以介导不规则钙振荡发生。本实验初步探究CaSR介导的不规则钙振荡在A549细胞中调控NFκB转录的可能机制。方法 1.用钙离子探针Fura-2/AM孵育A549细胞,在常氧、缺氧24h和缺氧48h条件下分别给予组胺处理或未处理,同时利用钙离子成像系统检测胞浆游离钙离子浓度的变化;在转染CaSR-过表达质粒后按照上述条件下检测钙离子浓度变化,统计和对比钙振荡各动力学参数如频率(frequency)、累积波宽(cumulative spikeduration,CSD)和振幅(amplitude)在各组间的变化。2.转染GFP-RelA质粒,缺氧48h后给予10μM组胺刺激,孵育钙离子探针Fura-red/AM后,利用共聚焦显微镜同步监测胞浆钙离子浓度和转录因子NFκB核转位荧光强度变化,统计分析钙振荡各参数和核转位荧光强度变化之间的关系。结果 1.野生型A549细胞中不规则钙振荡的动力学参数分析CSD(S)-NFκB(180 nM):缺氧24h未处理组和缺氧48h未处理组,缺氧24h未处理组和缺氧24h组胺处理组,缺氧48h未处理组和缺氧48h组胺处理组以及缺氧24h组胺处理组和缺氧48h组胺处理组之间均有统计学差异(*p<0.05)。CSD(S)-STAT3(395 nM):缺氧24h未处理组和缺氧48h未处理组,缺氧24h未处理组和缺氧24h组胺处理组,缺氧48h未处理组和缺氧48h组胺处理组有统计学差异(*p<0.05);缺氧24h组胺处理组和缺氧48h组胺处理组无统计学差异(*p>0.05)。频率f(min-1):缺氧24h未处理组和缺氧24h组胺处理组,缺氧48h未处理组和缺氧48h组胺处理组有统计学差异(*p<0.05)。缺氧24h未处理组和缺氧48h未处理组,缺氧24h组胺处理组和缺氧48h组胺处理组无统计学差异(*p>0.05)。振幅amplitude(nM):缺氧24h未处理组和缺氧48h未处理组无统计学差异(*p>0.05);缺氧24h未处理组和缺氧24h组胺处理组,缺氧48h未处理组和缺氧48h组胺处理组,缺氧24h组胺处理组和缺氧48h组胺处理组有统计学差异(*p<0.001)。2.CaSR-过表达A549细胞中不规则钙振荡的动力学参数分析CSD(S)-NFκB(180 nM):CaSR-过表达A549细胞组和CaSR-vector A549细胞组在各个条件下均有统计学差异(*p<0.001);CaSR-过表达A549细胞常氧组胺处理组、缺氧24h组胺处理组和缺氧48h组胺处理组两两之间均有统计学差异(*p<0.05)。CSD(S)-STAT3(395 nM):CaSR-过表达A549细胞组和CaSR-vector A549细胞组在各个条件下均有统计学差异(*p<0.001);CaSR-过表达A549细胞常氧组胺处理组和缺氧24h组胺处理组,常氧组胺处理组和缺氧48h组胺处理组以及缺氧24h组胺处理组和缺氧48h组胺处理组之间均有统计学差异(*p<0.05)。频率f(min-1):CaSR-过表达A549细胞组和CaSR-vector A549细胞组在各个条件下均有统计学差异(*p<0.001);CaSR-过表达A549细胞常氧组胺处理组、缺氧24h组胺处理组和缺氧48h组胺处理组两两之间均无统计学差异(*p>0.05)。振幅amplitude(nM):CaSR-过表达A549细胞组和CaSR-vectorA549细胞组在常氧组胺处理、缺氧24h组胺处理和缺氧48h组胺处理条件下均有统计学差异(*p<0.001);CaSR-过表达A549细胞常氧组胺处理组和缺氧24h组胺处理组,常氧组胺处理组和缺氧48h组胺处理组有统计学差异(*p<0.001);CaSR-过表达A549细胞缺氧24h组胺处理组和缺氧48h组胺处理组无统计学差异(*p>0.05)。3.转录因子NFκB核转位与不规则钙振荡动力学参数的分析采用four parameter logistic regression回归方法进行分析提示,转录因子NFκB核转位荧光强度变化与振幅和累积波宽回归方程拟合度好,且有统计学差异(*p<0.001),n=79;而转录因子NFκB核转位荧光强度变化与频率回归方程拟合度不佳,且无统计学差异(*p>0.05),n=79。结论 在单细胞水平,野生型/CaSR过表达型A549细胞在缺氧条件下可以发生自发性钙振荡,此过程依赖于CaSR。随着缺氧时间的延长和增加炎性因子的刺激,A549细胞不规则钙振荡发生率和各动力学参数都有所增高;但单纯的缺氧时长对频率没有影响,可能是由于其对组胺的刺激敏感性大于对缺氧时长的敏感性。A549细胞调控下游转录因子NFκB活性具有累积波宽依赖性和振幅依赖性。