抑制素-1与肺鳞癌细胞生物活性的相关性研究

来源 :昆明医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ting1991
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[目 的]抑制素家族(Prohibitins,PHBs)包括抑制素-1(Prohibitin-1,PHB-1)和抑制素-2(Prohibitin-2,PHB-2),在结构上相对保守,且在细胞核、细胞膜、细胞质以及线粒体等多种亚细胞结构中普遍表达。其功能与不同的亚细胞定位相关,可参与细胞周期、线粒体的结构和功能、基因转录以及信号传导的调节等。PHB-1和PHB-2还参与了机体内p53、AKT、RAF、Rb、E2F等多种信号通路的调控,其在各系统疾病尤其是肿瘤疾病的发生发展中起重要作用。目前,肺癌是全球发病率和死亡率最高的恶性肿瘤之一,在病理学上主要将其分为小细胞肺癌和非小细胞肺癌两种类型,其中最常见的是非小细胞肺癌,鳞癌是其中最主要的类型。研究发现,PHBs在众多的肿瘤中,例如胃癌、前列腺癌、乳腺癌、食管癌、结直肠癌、膀胱癌等中的表达都存在异常。在我们前期的研究中发现,PHB-1在非小细胞肺癌组织中及转移到淋巴结内的癌细胞中表达显著增高。在本次研究中,我们选择肺鳞癌细胞来进一步研究PHB-1的差异表达对其生长、增殖、迁移、侵袭等方面的影响。同时探索其可能的作用机制,这将为肺鳞癌的早期诊断和靶向治疗等方面的研究提供新的思路和方法。[方 法]利用质粒转染进入肺鳞癌细胞系SK-MES-1来构建PHB-1低表达和过表达的SK-MES-1细胞系,并通过实时荧光定量核酸扩增检测系统(Real-time Quantitative PCR Detecting System,qPCR)来验证培养、传代后SK-MES-1细胞系中PHB-1表达的稳定性。以未转染的SK-MES-1细胞作为对照组,通过细胞增殖实验(Cell Counting Kit-8,CCK-8),来探索PHB-1的表达对细胞增殖能力的影响;通过细胞划痕实验,来研究PHB-1的表达对细胞迁移能力的影响;通过Transwell细胞体外侵袭实验,来研究PHB-1的表达对细胞侵袭能力的影响。通过酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒来检测MMP-1、AKT、细胞外调节蛋白激酶(Extracellular Regulated Protein Kinases,ERK)以及转化生长因子-β(Transforming Growth Factor-β,TGF-β)等因子的表达来初步探索PHB-1在肺鳞癌细胞中发挥作用的可能机制。通过透射电镜观察三种细胞的内部结构以探索PHB-1对细胞超微结构的影响。最后,拟构建裸鼠模型,在动物水平探究PH]B-1的差异表达对肺鳞癌生长的影响。[结 果]1.质粒转染SK-MES-1细胞,构建PHB-1低表达和过表达的细胞系,通过qPCR实验验证了 SK-MES-1细胞在反复培养和传代后其PHB-1的表达仍然很稳定;2.与未转染的SK-MES-1细胞(对照组)相比较,PHB-1的表达增高可以进一步加强SK-MES-1细胞增殖、迁移和侵袭的能力;3.PHB-1的表达降低显著地减弱了 SK-MES-1细胞增殖、迁移和侵袭的能力;4.在PHB-I过表达的SK-MES-1细胞上清液中,AKT和MMP-1蛋白的表达与对照组相比明显增高,但其TGF-β的表达则有所降低;在PHB-1低表达组细胞上清液中AKT和MMP-1蛋白的表达与对照组相比有所降低,而TGF-β表达则有明显上调,三组中ERK的表达没有明显的区别;5.透射电镜观察细胞可发现PHB-1低表达组的细胞内可见明显的线粒体溶解和内质网扩张,而对照组和过表达组的细胞内部结构没有明显异常;6.裸鼠的成瘤模型未能成功构建。[结 论]1.PHB-1过表达后细胞增殖能力增强,低表达后细胞增殖能力减弱,可能与AKT和TGF-β的激活或抑制相关。2.PHB-1过表达后细胞迁移能力增强,低表达后细胞迁移能力减弱,可能与MMP-1的蛋白表达相关。3.PHB-1的表达与肺鳞癌细胞体外侵袭能力相关。4.PHB-1的表达抑制后,SK-MES-1细胞增殖、迁移、侵袭能力的降低可能与线粒体、内质网等亚细胞结构的改变相关。
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