ALA-PDT对鳞状细胞癌SCL-1细胞侵袭及转移潜能的影响

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皮肤鳞状细胞癌(Squamous cell carcinoma,SCC)是一种常见的非黑素瘤皮肤癌(Nonmelanoma Skin Cancer,NMSC),近年来发病率有明显的上升趋势。目前的治疗手段主要包括外科手术切除、激光、冷冻、放射治疗及光动力治疗等。光动力疗法(Photodynamic Therapy,PDT),一种以光、光敏剂及氧分子三种成分之间的相互作用为基础的非侵袭的一种新型治疗技术。目前,光动力疗法疗法在尖锐湿疣、痤疮、一些体表肿瘤、癌前病变、早期或浅表性恶性病变中有较广泛的应用,并取得理想的疗效及良好的美容效果,不良反应相对较低。随着光敏剂与光源技术的不断发展,PDT的适应症不断拓展,在皮肤肿瘤治疗中发挥越来越重要的作用。然而近年来,在临床中有报道发现PDT对肿瘤细胞的生长可产生促进作用,对正常细胞也具有诱发癌变作用,并可能导致癌前病变向侵袭性肿瘤发展。  肿瘤出现转移和侵袭是一系列复杂、多因素、多步骤的过程,与多种基因的表达失调关系密切相关。转移抑制因子1(metastasis suppressor1,MTSS1)是近年来肿瘤研究的热点。目前研究认为,MTSS1是一种抑制肿瘤转移的基因,与肿瘤的浸润和转移有着密切的联系。既往研究提示MTSS1与肿瘤的侵袭、转移密切相关,目前关于MTSS1在皮肤鳞癌中的表达及5-氨基酮戊酸介导的光动力疗法.光动力疗法(5-Aminolevulinic acid mediated photodynamic therapy,ALA-PDT)对其作用影响的研究较少。  细胞增殖在肿瘤的发生、发展中起正向调控作用,因此肿瘤增殖相关的基因在肿瘤发生发展过程中同样起着重要作用。既往研究表明,p63在SCC细胞较正常细胞显著过表达,是SCC增殖和分化有意义的指标。因此,检测ALA-PDT处理后SCL-1细胞p63的表达变化具有重要意义。  肿瘤出现转移后,患者的治愈率和生存率明显降低,因此复发和转移是影响患者预后的重要因素。研究表明,PDT对多种肿瘤细胞的迁移及侵袭能力具有明显的抑制作用。然而目前国内外关于PDT对皮肤鳞癌迁移和侵袭能力的影响相关报道较少,具体作用的机制尚不明确,有待进一步的实验研究和临床验证。  因此本课题以人皮肤鳞癌细胞SCL-1细胞为研究对象,进行体外实验,研究5-ALA-PDT对人皮肤鳞癌SCL-1细胞侵袭和迁移能力的影响,并观察5-ALA-PDT作用人皮肤鳞癌SCL-1细胞后MTSS1及p63mRNA和蛋白表达的变化,为临床治疗鳞状细胞癌提供理论和实验室依据。  目的:  1.检测5-氨基酮戊酸介导的光动力疗法ALA-PDT处理人皮肤鳞状细胞癌SCL-1细胞后其迁移及侵袭潜能的变化,探讨ALA-PDT对人皮肤鳞状细胞癌SCL-1细胞迁移及侵袭能力的影响。  2.检测SCL-1细胞经5-ALA-PDT处理后MTSS1和p63mRNA及蛋白表达水平的变化,探讨5-ALA-PDT影响SCL-1细胞迁移及侵袭能力的可能机制,为光动力治疗皮肤鳞状细胞癌提供进一步的理论和实验室依据。  方法:  1.将SCL-1细胞分为空白对照组、ALA组、LED组和ALA-PDT组,ALA组和ALA-PDT组在养SCL-1细胞时,在避光条件下加2.5×10-1mg/L ALA,空白对照组和LED组加入等体积的1640培养基。避光孵育150min后,LED组和ALA-PDT组使用光动力治疗仪(波长630±5nm)照射,光功率密度为60mW/cm2,照射16min,使细胞接受的光能量密度为57.6J/cm2。光照后继续避光条件下孵育至进行下一步检测。  2.通过划痕实验及Transwell小室实验检测ALA-PDT对SCL-1细胞迁移、侵袭能力的影响。  3.通过实时定量聚合酶链式反应(Quantiative real time PCR,qRT-PCR)检测ALA-PDT处理SCL-1细胞后其MTSS1和p63mRNA表达水平的变化。  4.采用细胞流式法检测ALA-PDT处理SCL-1细胞后其MTSS1、p63的蛋白表达水平的变化。  结果:  1.ALA-PDT处理过后的SCL-1细胞的划痕愈合能力、迁移活力较对照组、光照组及ALA组显著下降,差异均有统计学意义(P<0.05)。  2.ALA-PDT处理过后的SCL-1细胞的侵袭能力较对照组、光照组及ALA组显著下降,差异均有统计学意义(均P<0.05)。  3.MTSS1在ALA-PDT处理过后的SCL-1细胞中mRNA和蛋白的表达较对照组、光照组及ALA组上调,其差异具有统计学意义(P<0.05)。  4.p63在ALA-PDT处理过后的SCL-1细胞中mRNA和蛋白的表达较对照组、光照组及ALA组下调,其差异具有统计学意义(P<0.05)。  结论:  1.5-ALA-PDT能够抑制人皮肤鳞状细胞癌SCL-1细胞的侵袭能力。  2.5-ALA-PDT能够抑制人皮肤鳞状细胞癌SCL-1细胞的迁移能力。  3.上调MTSS1的表达以及下调p63的表达可能是5-ALA-PDT抑制人皮肤鳞状细胞癌SCL-1细胞的侵袭和迁移能力作用机制之一。
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