熱休克蛋白27和70反義寡核苷酸對食管鱗癌和胃腺癌細胞凋亡及增殖的影響.pdf

1、目的:腫瘤的發(fā)生是多因素、多步驟的過程,最突出的表現(xiàn)是腫瘤細胞的失控性增殖,與凋亡調(diào)控失常有關(guān)。熱休克蛋白(Heat shock protein,HSP)是一類廣泛存在于生物體內(nèi)、生物進化高度保守、在生理和應(yīng)激條件下能表達的蛋白質(zhì)家族。研究發(fā)現(xiàn),HSP在大多數(shù)腫瘤中高表達,HSP主要是基于在細胞內(nèi)外的位置不同而具有雙重作用,細胞內(nèi)的HSP可通過多種機制調(diào)節(jié)腫瘤細胞凋亡,細胞外的HSP激活特異性及非特異性抗腫瘤細胞免疫反應(yīng)。近年來,HSP

2、27和HSP70與腫瘤細胞凋亡、腫瘤免疫和腫瘤患者預(yù)后的關(guān)系已成為腫瘤學(xué)研究的熱點領(lǐng)域,但研究結(jié)論不盡相同。國內(nèi)報道食管鱗狀細胞癌組織中HSP70低表達者預(yù)后差,Nakaiima等報道HSP70在食管鱗狀細胞癌組織中高表達者預(yù)后好,而賀勇等研究發(fā)現(xiàn)在喉癌組織中HSP70高表達是預(yù)后不良的標志。HSP27在食管鱗狀細胞癌和口腔癌等鱗癌組織中,表達高者預(yù)后好,而在胃癌、乳腺癌、前列腺癌及卵巢癌等腺癌組織中,高表達者預(yù)后差。HSP27和HSP

3、70對鱗癌與腺癌的預(yù)后影響研究結(jié)果不盡一致,可能提示其對鱗癌和腺癌細胞凋亡的作用存在著差異。因此,本實驗通過觀察HSP27和HSP70的反義寡核苷酸對體外培養(yǎng)的人食管鱗癌細胞株TE-13和胃腺癌細胞株MGC-803的增殖及凋亡的影響,以期探討HSP27和HSP70對鱗癌細胞和腺癌細胞凋亡作用的異同。
　　 方法:本研究采用體外培養(yǎng)人的食管癌細胞株TE-13和胃癌細胞株MGC-803,分別培養(yǎng)于PRMI1640培養(yǎng)基中,實驗分為空

4、白對照組和實驗組,實驗組分別加入不同濃度的人工合成HSP27和HSP70的反義寡核苷酸,終濃度為5μmol/L、10μmol/L、15μmol/L,以不含HSP27或HSP70反義寡核苷酸的完全培養(yǎng)基為空白對照。作用24、48、72小時后,分別應(yīng)用四甲基偶氮唑藍光吸收法(MTT)檢測兩種癌細胞株的增殖活性;作用48小時后,應(yīng)用流式細胞術(shù)(FCM)分析細胞周期及檢測兩種癌細胞株的凋亡率。
　　 結(jié)果:
　　 1.HSP27

5、和HSP70反義寡核苷酸對TE-13細胞增殖的影響
　　 與空白對照組相比,15μmol/L的HSP27或15μmol/L HSP70反義寡核苷酸處理細胞24h,5,10,15μmol/L的HSP27或15μmol/L的HSP70反義寡核苷酸處理細胞48h及72h后,明顯抑制TE-13細胞的增殖,15μmol/L的HSP27和HSP70反義寡核苷酸處理細胞24h的抑制率分別為13.68％和10.02％,48h的抑制率分別為29.

6、16％和20.84％,72h的抑制率分別為15.24％和22.46％,HSP70反義寡核苷酸對TE-13細胞的抑制作用呈時間和劑量依賴性。而HSP27反義寡核苷酸的作用無時間和劑量依賴性。
　　 2.HSP27和HSP70反義寡核苷酸對MGC-803細胞增殖的影響
　　 與空白對照組相比,5,10,15μmol/L的HSP27或HSP70反義寡核苷酸處理細胞24h,15μmol/L的HSP27反義寡核苷酸或5,10,15

7、μmol/L的HSP70反義寡核苷酸處理細胞48h及10,15μmol/L的HSP27反義寡核苷酸或5,10,15μmol/L的HSP70反義寡核苷酸處理細胞72h后,明顯抑制MGC-803細胞的增殖,15μmol/L的HSP27或HSP70反義寡核苷酸處理細胞24h的抑制率分別為16％和17.15％,48h的抑制率分別為27.09％和21.26％,72h的抑制率分別為23.16％和23.55％,HSP27反義寡核苷酸對MGC-803細

8、胞的抑制作用呈劑量依賴性,無時間依賴性。而HSP70反義寡核苷酸的作用呈時間依賴性,而無劑量依賴性。
　　 3.HSP27和HSP70反義寡核苷酸對TE-13細胞周期的影響
　　 5,10和15μmol/L的HSP27和HSP70反義寡核苷酸處理細胞48h后,TE-13細胞的細胞周期時相分布發(fā)生了改變。與空白對照組比較,不同濃度的HSP27和HSP70反義寡核苷酸對G0/G1期和G2/M期細胞均無顯著性影響,但10和15

9、μmol/L的HSP27和HSP70反義寡核苷酸均使S期細胞數(shù)增加。上述結(jié)果顯示,10,15μmol/L的HSP27和HSP70反義寡核苷酸阻滯TE-13細胞于S期,二者可能通過改變細胞的周期時相分布,抑制了細胞的增殖。
　　 4.HSP27和HSP70反義寡核苷酸對MGC-803細胞周期的影響
　　 5,10和15μmol/L的HSP27和HSP70反義寡核苷酸處理MGC-803細胞48h后,亦對腫瘤細胞的細胞周期時相

10、分布產(chǎn)生影響。與對照組比較,15μmol/L的HSP27和HSP70反義寡核苷酸處理組均表現(xiàn)為G0/G1期細胞無顯著性差異,S期細胞增加,G2/M期細胞減少。由此可見,HSP27和HSP70反義寡核苷酸對MGC-803細胞的抑制作用可能是通過阻滯細胞于S期,從而抑制了細胞的增殖。
　　 5.HSP27和HSP70反義寡核苷酸對TE-13細胞和MGC-803細胞凋亡率的影響
　　 FCM檢測結(jié)果顯示,5,10和15μmol

11、/L HSP27或HSP70反義寡核苷酸處理TE-13細胞48h,處理組的凋亡率明顯高于對照組。5μmol/LHSP27或HSP70反義寡核苷酸處理 TE-13細胞48h的凋亡率分別為(8.56±2.95)％和(12.76±0.49)％,10μmol/L的凋亡率分別為(11.01±2.46)％和(11.38±2.18)％,15μmol/L的凋亡率分別為(10.52±1.86)％和(13.21±1.67)％。FCM檢測MGC-803細胞凋

12、亡率結(jié)果未發(fā)現(xiàn)有意義的凋亡峰,未予統(tǒng)計。
　　 結(jié)論:
　　 1.HSP27和HSP70反義寡核苷酸可以抑制體外培養(yǎng)的食管鱗癌細胞株TE-13的增殖,HSP70反義寡核苷酸對TE-13細胞的生長抑制作用呈時間和劑量依賴性。而HSP27反義寡核苷酸無時間和劑量依賴性。2.HSP27和HSP70反義寡核苷酸可以抑制體外培養(yǎng)的胃腺癌細胞株MGC-803的增殖。HSP27反義寡核苷酸對MGC-803細胞的抑制作用呈劑量依賴性,無