内容
摘要】 目的 以pp2 [4amino5(4chlorophenyl)7(tbutyl) pyrazolo [3,4d] pyrimidine ] 药物(src激酶抑制剂)处理乳腺癌细胞,检测src激酶及ecadherin蛋白表达水平的变化, 观察pp2对乳腺癌细胞增殖和侵袭能力的影响,并探讨其可能的机制。方法 pp2处理乳腺癌细胞mdamb231, western blot 检测src及其相关蛋白的表达; boyden小室实验检测细胞侵袭能力; mtt检测细胞的增殖能力。结果 pp2处理mdamb231细胞后, src表达水平明显降低, ecadherin表达水平升高;细胞的增殖和侵袭能力均受到明显抑制,剂量越高抑制作用越明显(p<0.05) 。结论 pp2通过提高细胞粘附分子ecadherin的表达,从而抑制乳腺癌细胞mdamb231的增殖和侵袭能力。 【关键词】 pp2 侵袭 增殖 乳腺癌 cadherins是一个介导细胞间紧密连接的细胞膜糖蛋白家族。ecaherin是在上皮细胞膜表达的重要cadherin分子。ecadherin的胞浆区域通过细胞质蛋白catenins与细胞骨架的肌动蛋白丝相连,调控细胞形态和运动。在转基因小鼠的研究中发现ecadherin是细胞转移的抑制因子[1], ecadherin能降低癌细胞的转移能力。wwW.11665.cOM src是一种膜相关的无需受体的信号传导蛋白激酶,在各类细胞与细胞间的粘附分子接头中大量存在。在肝癌细胞中,ecaherin的异常是被src诱导的[2]。另外,在胰腺癌中,活化src的过表达导致了ecadherin表达下调,刺激细胞的增值和转移[3]。这些现象表明如果把src激酶表达抑制,就有可能使ecaherin表达上调,降低恶性肿瘤的转移。因此,本研究用pp2药物处理恶性肿瘤细胞,然后检测ecadherin表达水平变化及细胞侵袭和增殖能力变化。通过本研究寻找治疗肿瘤转移的新方法。 1 材料和方法 1.1 材料来源 (1)pp2(4amino5(4chlorophenyl)7(tbutyl) pyrazolo [3,4d] pyrimidine)购于sigma公司。(2)src激酶抗体、ecadherin、βactin抗体购于北京中杉公司。 1.2 细胞培养 mdamb231细胞购自美国典型物收藏中心(atcc),用含10%胎牛血清的dmem培养基(gibco公司产品),在5%co2、37℃、饱和湿度培养箱中培养。 1.3 western blot分析 以三去污细胞裂解液将细胞裂解,参照文献方法[4]提取蛋白。取80μg蛋白质样品进行sdspage电泳、转膜、温封闭1h后,分别加入含0.05%tween 20的tbs缓冲液(tbst)稀释的src igg、ecadherin igg(1∶500);4℃过夜, tbst漂洗3次,每次10min,加入相应的碱性磷酸酶标记的二抗(1∶500);用nbt/bcip/buffer(1∶1∶50)显色系统显色。计算条带的积分吸光度(ia),采用目的条带与βactin的ia值比值表示待测样品的含量。 1.4 mtt试验检测增殖能力 将mdamb231细胞制成细胞悬液,进行细胞记数。将1×104个细胞接种于96孔板,加含10%胎牛血清dmem 200 μl,在37℃、 5%co2的培养箱中培养过夜;第二天分别加入不含pp2的dmem(对照)和含不同浓度的pp2的dmem,每组设6组复孔,培养两天,弃去培养液,1mg/ml mtt溶液加入每孔,培养4h,弃去mtt溶液,每孔加入dmso(二甲基亚砜)中止,振荡15min,于酶标仪上测定560nm波长的吸光度(a)值,计算抑制率(%)=(1-试验组a/对照组a)×100%,并绘制浓度抑制率曲线。 1.5 boyden小室体外侵袭实验检测侵袭指数 8μm孔径聚碳酸酯微孔滤膜(ispi公司)上均匀平铺一层基底膜基质胶(b.d公司)120μg/cm2,37℃放置3h,向下室各孔加入nih3t3细胞无血清培养上清,上室每孔分别加入2×105/ml的细胞悬液(不含血清),每组设6个复孔,常规培养10h;取出膜,拭去膜上层剩余细胞,甲醇固定,苏木精染色,高倍镜下计数膜背面穿膜细胞数,以穿膜细胞百分比反映细胞侵袭力。穿膜细胞百分比=穿过基质胶覆盖微孔膜的细胞数/穿过无基质胶覆盖微孔膜的细胞数×100%。 1.6 统计学处理 应用spss11.0对试验数据进行分析,行t检验,p<0.05差异有统计学意义。 2 结果 2.1 western blot检测src激酶、ecadherin表达水平 mdamb231细胞用不同浓度[无药物组(control)、1×10-5 mol/l、1×10-4 mol/l、1×10-3 mol/l]pp2处理48h后进行western blot检测。结果显示细胞经pp2处理后csrc蛋白表达水平明显降低,而ecadherin表达水平明显升高,见图1。 2.2 pp2药物处理细胞后体外侵袭能力的检测 boyden小室可以间接的反应癌细胞的侵袭转移能力,本实验用pp2药物处理48h后,以boyden小室实验检测细胞侵袭转移能力的变化。不同浓度(1×10-5 mol/l、1×10-4 mol/l、1×10-3 mol/l)的pp2处理后的穿膜细胞数与无药物组(control)相比,组间比较差异有统计学意义,且药物浓度越高侵袭能力越弱(p<0.05),见图2。 图1 western blot 检测src激酶、ecadherin表达水平 图2 boyden小室实验检测mdamb231细胞侵袭能力 2.3 mtt检测增殖抑制率 结果显示,经不同浓度[无药物组(control)、1×10-6 mol/l、1×10-5 mol/l、1×10-4 mol/l 、1×10-3 mol/l 、1×10-2mol/l]pp2处理mdamb231细胞两天后,pp2对mdamb231细胞有明显抑制作用,药物的浓度抑制率曲线呈“s”形,符合logistic曲线,见图3。采用综合法计算半数抑制率ic50,结果pp2作用于mdamb231细胞48h的ic50值为0.00583mol/l。另外,高浓度药物组明显比低浓度药组抑制率高,说明pp2对细胞抑制效应具有剂量依赖性。 图3 mtt检测pp2对mdamb231细胞的增殖抑制率 3 讨论 src激酶在大多数恶性肿瘤组织中过表达,如:乳腺癌、肺癌、宫颈癌、皮肤癌、直肠癌、食管癌、胃癌等。有报道称,src在乳腺癌细胞系中的表达高达30%~40%[3]。在外界信号通过细胞表面受体传导入细胞内的过程中, src活化并磷酸化细胞内大量的酶作用底物,通过复杂的信号传导到ecaherin,最终影响细胞间粘附能力。将src激酶作为一种新的抗肿瘤治疗的靶点,寻找抑制src激酶的表达和活性的药物已经成为一个新的研究热点。pp2作为src激酶抑制剂,迄今鲜见其对肿瘤细胞生物学特性的影响及机制的研究。因此,本研究通过pp2药物处理乳腺癌细胞mdamb231,然后检测其增殖和转移能力的变化,从而阐明pp2药物对乳腺癌细胞增殖和转移中的抑制作用。 pp2药物处理后,mdamb231细胞src蛋白的表达水平明显降低,ecadherin表达水平显著增高。boyden小室体外侵袭试验结果表明,用pp2药物处理后的mdamb231细胞侵袭能力降低,且药物浓度越高侵袭能力越弱。mtt试验(四唑盐比色试验)检测mdamb231细胞的增殖情况,结果显示pp2明显抑制细胞的增值。 ecaherin是钙依赖的跨膜糖蛋白,广泛分布予各胚胎来源的上皮细胞[5]。异常的ecaherin系统在良性肿瘤向恶性肿瘤转变中发挥重要作用,ecaherin表达降低,细胞侵袭能力随之上升[6]。本研究结果表明pp2药物提高了ecaherin表达,从而降低恶性肿瘤细胞的侵袭能力。 综上所述,src蛋白激酶抑制剂pp2药物上调ecadherin的表达水平,从而抑制乳腺癌细胞的侵袭和增殖能力。这些发现为寻找一种新的治疗恶性肿瘤的途径提供了可能。 【参考文献】 [1] masaki t, igarashi k, tokuda m. pp60csrc activation in lung adenocarcinoma[j]. eur j cancer,2003,39(10): 1447–1455. [2] gend t, sakamoto m, ichida t, et al. loss of cellcell contact is induced by integrinmediated cellsubstratum adhesion in highlymotile and highlymetastatic hepatocellular carcinoma cells[j]. lab investig,2000,80(3): 387394. [3] menke a, philippi c, vogelmann r, et al. downregulation of ecadherin gene expression by collagen type i and type iii in pancreatic cancer cell lines[j]. cancer res,2001,61(8): 3508 3517. [4] 汪家政,范 明.蛋白质技术手册[m]. 北京:科学出版社,2000.2023. [5] 刘鸣,汤春生,张水红,等.上皮钙粘附素/连环素复合体在上皮性卵巢肿瘤中的表达及临床意义[j].现代妇产科进展,2004,13(3):181183. [6] hirohashi s. inactivation of the ecadherinmediated cell adhesion system in human cancers[j]. am j pathol,1998, 153(2): 333339.