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目的:分析幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,H.pylori)感染胃上皮细胞GES-1过程中整合素β1亚基表达的变化情况,观察整合素β1在幽门螺杆菌感染胃上皮细胞时对GES-1凋亡及增殖的影响;分析幽门螺杆菌感染胃癌细胞MGC803过程中整合素β1亚基表达的变化情况,观察整合素β1在幽门螺杆菌感染时对胃癌细胞MGC803粘附、迁移及细胞骨架的影响。这些结果为进一步阐明幽门螺杆菌致病机制提供实验数据。方法:将幽门螺杆菌与胃上皮细胞GES-1共培养,流式细胞术检测整合素β1的表达量变化;应用RNA干扰技术降低GES-1中整合素β1亚基的表达后,与幽门螺杆菌共培养,采用流式细胞术检测细胞的凋亡情况,CCK-8法检测细胞增殖情况。将幽门螺杆菌与胃癌细胞MGC803共培养,采用流式细胞术和Western Blot检测MGC803表面整合素β1的表达变化,RT-qPCR检测整合素β1的转录情况;应用RNA干扰技术降低MGC803中整合素β1的表达后,与幽门螺杆菌共培养,采用MTT方法检测细胞的粘附功能,Transwell小室法检测细胞迁移情况,罗丹明-鬼笔环肽检测细胞形态与细胞骨架改变;用Western Blot技术检测信号通路分子p-Paxillin、FAK、P13K/AKT/mTOR和Grb2/以及细胞骨架蛋白β-actin的表达变化。结果:1.幽门螺杆菌与胃上皮细胞GES-1共培养24和48小时后,流式细胞术检测整合素β1表达,空白对照组平均荧光强度(MFI)分别为1616.33±24.70和1834.67±17.01,幽门螺杆菌感染组为1484.00±60.89和1376.00±14.11,差异有统计学意义(t值分别为3.488和35.95,P<0.05);2.幽门螺杆菌与GES-1细胞共培养12、24、48小时后,空白对照组凋亡率分别为(10.80±0.71)%、(12.23±0.06)%和(12.30±2.12)%,幽门螺杆菌阳性组凋亡率分别为(24.20±0.14)%、(30.05±2.470)%和(26.40±1.91)%,差异均有统计学意义(t值分别为-26.28、-7.701 和-12.855,P<0.05);3.与幽门螺杆菌共培养6、24、48小时后,GES-1细胞增殖受到抑制,增殖抑制率分别为(35.00±3.22)%、(40.96±2.45)%和(8.00±3.33)%;4.应用RNA干扰技术降低GES-1中整合素β1亚基表达,转染siRNA24和48小时后,对照组凋亡率分别为(18.75±3.59)%和(39.75±3.68)%,siRNA组凋亡率分别为(26.25±4.11)%和(55.30±5.57)%,差异有统计学意义(t分别为-2.746、-4.656,P<0.05);5.GES-1中β1亚基的表达降低后,细胞增殖受到抑制,24、36、48和72小时增殖抑制率分别为(23.77±2.98)%、(18.42±1.57)%、(16.64±4.57)%和(15.96±5.30)%;6.幽门螺杆菌与MGC803细胞共培养24、48小时后,应用流式细胞术检测整合素β1的表达,空白对照组的平均荧光强度(MFI)分别是4072.33±42.48和3779.33±211.50,而幽门螺杆菌感染组MFI分别是3485.67±109.09和2103.00±389.77,差异具有统计学意义(t分别为8.68、6.55,P<0.05);幽门螺杆菌与MGC803共培养后,采用RT-qPCR方法检测mRNA表达水平,共培养24小时后,整合素β1的mRNA相对表达量为0.07±0.029,差异有统计学意义(t=20.61,P<0.05),共培养48小时后,整合素β1mRNA相对表达量为2.77±1.91,差异无统计学意义(t=-1.61,P>0.05);Western Blot方法检测整合素β1蛋白表达水平变化,与空白对照组相比,幽门螺杆菌组整合素β1蛋白表达显著降低;7.整合素β1 siRNA转染24小时后,应用RT-qPCR方法检测mRNA水平干扰效率。与空白对照组相比,阴性对照组相对表达量为1.49±0.28,三个siRNA组相对表达量分别为0.04±0.00、0.02±0.01、0.01±0.00,差异均有统计学意义(t分别为9.029、9.181和9.219,P<0.05),选择第三个siRNA进行后续研究。转染siRNA 48小时后,流式细胞术与Western Blot检测整合素β1蛋白水平的表达,与阴性对照组相比,整合素β1蛋白表达显著降低;8.MTT方法检测MGC803细胞粘附。MTT孵育后,用DMSO来溶解所产生的复合物,在波长570nm处收集吸光度值。空白对照组OD值为0.56±0.01,H.pylori(+)组OD值为0.29±0.01,阴性对照组OD值为0.46±0.01,siRNA 组OD值为0.36±0.04,阴性对照+H.pyloi 组OD值为0.26±0.01,siRNA+ H.pylori组为0.18±0.03。结果显示,H.pylori(+)OD值组与空白对照组相比差异有统计学意义(t=27.52,P<0.05);siRNA组OD值与阴性对照组相比差异具有统计学意义(t=17.25,P<0.05)与其他各组比较,siRNA+H.pylori 组OD值差异均有统计学意义(t分别为20.18、5.52、21.70、14.50、4.61,P<0.05)。9.Transwell小室方法检测MGC803细胞迁移能力。获取图片后导入软件Image-Pro Plus进行计数。空白对照组穿过下层的细胞数为941.17±2.00,幽门螺杆菌感染组穿过细胞数为616.72±54.62,转染阴性对照组穿过细胞数为848.50±33.91,siRNA组下层细胞数为563.33±54.62,转染阴性对照+H.pylori组下层细胞数为631.60±27.27,转染siRNA +H.pylori组下层细胞数为527.67±36.83。结果显示,幽门螺杆菌感染组与空白对照组相比穿过细胞数差异有统计学意义(t=9.71,P<0.05);siRNA组与阴性对照组穿过细胞数相比差异有统计学意义(t=13.12,P<0.05);与其他各组相比,siRNA + H.pylori组穿过细胞数明显减少(t分别为17.24、2.34、16.71、4.75、7.31,P<0.05),差异均具有统计学意义。10.鬼笔环肽检测MGC803细胞骨架的变化。与空白对照组相比,H.pylori(+)组细胞形态变小,细胞皱缩,细胞外缘伪足减少,细胞无法正常伸展,铺展在细胞培养板上。同时,与阴性对照组相比,siRNA组细胞形态变圆变小,细胞皱缩,细胞外缘伪足减少,细胞无法正常伸展。结果提示,整合素β1表达下降都可能使细胞骨架发生重排。11.Western Blot技术检测相关信号通路蛋白p-Paxillin、p-FAK、FAK、PI3K、AKT、mTOR、Grb2、Ras和β-actin的表达情况。结果显示,与空白对照组相比,幽门螺杆菌感染后p-Paxillin、p-FAK、FAK、PI3K、AKT、mTOR、Grb2,Ras的印迹变浅,蛋白表达量将低;与阴性对照组相比,siRNA组p-Paxillin、p-FAK、FAK、PI3K、AKT、mTOR、Grb2、Ras的的印迹变浅,蛋白表达量降低。结论:1.幽门螺杆菌能降低胃上皮细胞GES-1整合素β1亚基的表达,并通过降低整合素β1亚基的表达促进GES-1的细胞凋亡并抑制其增殖。2.幽门螺杆菌能降低胃癌细胞MGC803中整合素β1的表达,并可能通过降低整合素β1亚基的表达抑制胃癌细胞的粘附、迁移并使细胞骨架重排。3.幽门螺杆菌对MGC803细胞功能的调节可能通过p-Paxillin和FAK相互作用,调节PI3K/AKT/mTOR和Grb2/Ras/MAPK信号通路参与了整合素β1调节MGC803细胞粘附、迁移以及细胞骨架。