论文部分内容阅读
研究背景:目前食管癌(Esophageal cancer)是全世界最常见的恶性肿瘤之一,在我国尤为突出,是发病率最高的国家。食管癌恶性程度高,且大部分患者得到临床确诊后已属晚期,预后极差,对于早期患者手术尽管是目前治疗的首先方式,但手术后容易复发及转移。癌细胞早期容易侵袭转移是其主要原因,另外,术后缺乏敏感的抑制肿瘤细胞的药物,常用的化疗药物靶向效应不强,副反应较重等也是食管癌患者生存率较低的重要原因之一。Hedgehog(Hh)信号通路由Hh-Ptch-Smo-Gli级联构成,当Hh蛋白配体与膜受体Ptch结合时,可以消除膜受体Ptch对Smo的抑制效应, Smo的激活又可进一步激活核转录因子Gli,从而诱导下游目标基因的表达。近年研究显示Hh信号通路与人类乳腺癌、肝癌、胃癌、胰腺癌等多种肿瘤的发病及转移密切相关,食管癌的Hh通路高度激活也已得到证实,但Hh通路与食管癌细胞转移能力的关系却缺乏深入的研究。已证实血管内皮细胞生长因子(VEGF)及基质金属蛋白酶-9(MMP-9)与食管癌的发生、发展、转移密切相关,也有研究表明二者与Hh通路有密切联系,但具体作用机制的研究仍处于初级阶段。目的:本实验以食管癌EC109细胞系为研究对象,利用Hh信号通路特异性阻滞剂环巴胺(Cyclopamine)处理EC109细胞,然后观察细胞转移能力的变化及转移相关因子MMP-9、 VEGF蛋白表达水平的影响,并分析其可能的机制,为临床食管癌靶向药物的研究提供理论与实验依据。方法:1.培养EC109细胞为实验对象,用Hh信号通路特异性阻滞剂环巴胺(Cyclopamine)作用EC109细胞后,MTT法观察环巴胺对EC109细胞的抑制作用,并计算出相应的半数抑制率(IC50)。2. Transwell小室法观察经环巴胺处理后EC109细胞的迁移、侵袭能力的变化。3.体外血管生成实验观察环巴胺对EC109细胞在体外血管形成能力的影响。4. RT-PCR方法检测食管癌细胞经环巴胺处理后的Gli-1mRNA表达变化。5.Western blot方法检测食管癌细胞经环巴胺处理后Gli-1、MMP-9、VEGF蛋白的表达变化。结果:1.环巴胺处理EC109细胞后可以抑制其增殖及生长,细胞由饱满的梭形贴壁生长状态转变为轮廓不清的圆钝半贴壁状态,在一定浓度下抑制率随浓度增高而增大且具有相关性,且干预的时间越长,其抑制率也随之加大,在相当的范围内具有药物作用时间和作用浓度依赖性。作用2天后的IC50为12μmol/L。2.在Transwell小室实验中我们发现,环巴胺阻断Hh信号通路后,与对照组相比,食管癌细胞的体外迁移、侵袭及血管形成能力显著下降,迁移出小室微孔膜的细胞数明显减少(32.80±6.77)vs(98.40±10.08),侵袭穿膜细胞数也明显减少(26.20±4.58)vs(83.40±8.65);血管形成数减少(8.60±2.70)vs(19.40±4.86),(p均<0.05)。3.以RT-PCR方法检测发现,环巴胺干预后的食管癌细胞Gli-1mRNA表达较对照组明显下降(2.89±0.34)vs(5.58±0.89),(P<0.05)。4.通过Western blot方法对蛋白水平的检测发现,实验组与对照组相比, Gli-1、MMP-9和VEGF蛋白的相对表达量都下降(P<0.05)。结论:EC109细胞中具有激活状态的Hh信号通路,且能被环巴胺阻断,阻断Hh信号通路后能显著抑制EC109细胞的生长及转移能力,其可能机制与抑制Gli-1进而使下游MMP-9、VEGF表达下调有关。