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目的:探讨在胰腺癌中上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)与肿瘤干细胞之间的相关性。方法:利用转化生长因子β1(transforming growth factor beta1,TGF-β1)处理胰腺癌细胞株PANC-1,诱导细胞的EMT过程,倒置显微镜下实时观察细胞表型变化并与亲代PANC-1细胞作对比。分别提取TGF-β1处理组及对照组PANC-1细胞的总RNA,定量PCR检测EMT相关基因E-cadherin及Vimentin的表达;Western blot检测蛋白水平E-cadherin及Vimentin的表达,β-actin作为内参照;Transwell小室检测TGF-β1处理组及对照组PANC-1细胞的侵袭和迁移能力;流式细胞技术通过表面特异性抗原标记法(CD44和CD24)检测TGF-β1处理组及对照组中肿瘤干细胞的比例,并分选出肿瘤干细胞进行体外培养;利用定量PCR和Western blot等方法分别从mRNA及蛋白水平检测CD44~+CD24~+和CD44~–CD24~–细胞中EMT相关基因的表达;流式细胞仪检测细胞周期;Transwell小室测定CD44~+CD24~+和CD44~–CD24~–细胞的侵袭和迁移能力。结果:在TGF-β1作用下,PANC-1细胞发生了明显的表型变化,细胞排列无规则,呈纺锤样表型,细胞间连接减少;而亲代PANC-1细胞呈现出典型的上皮细胞特点,成团生长,细胞间连接紧密。通过定量PCR和Western blot等方法分别从mRNA和蛋白水平检测EMT相关基因的表达,发现与亲代PANC-1细胞相反,TGF-β1处理组细胞低表达上皮细胞标志物E-cadherin,而高表达间质细胞的标记物Vimentin。利用流式细胞技术检测TGF-β1处理前后胰腺癌干细胞比例的变化,结果显示在TGF-β1处理PANC-1细胞48小时后,肿瘤干细胞CD44~+CD24~+比例相比对照组增加了30%,这种肿瘤干细胞比例的变化同细胞表型变化相一致,都是从TGF-β1处理PANC-1细胞12小时后开始,48小时达到最大。Transwell实验结果显示,在侵袭能力方面,TGF-β1处理组细胞穿透数为(283±9)个,相比对照组细胞穿透数(146±12)个,其侵袭能力提高了90%;在迁移能力方面,TGF-β1处理组细胞穿透数为(358±9)个,而对照组细胞穿透数为(195±9)个,处理组细胞的迁移能力比对照组提高了80%。倒置显微镜下实时观察CD44~+CD24~+和CD44~–CD24~–细胞的表型差异,发现CD44~+CD24~+细胞表型呈现出间质细胞的特点,细胞间连接减少,排列无规则。相比之下,CD44~–CD24~–细胞呈现上皮细胞的特点,成团生长,细胞间连接紧密。定量PCR及Western blot结果显示CD44~+CD24~+细胞低表达上皮细胞标志物E-cadherin,而高表达间质细胞的标记物Vimentin;CD44~–CD24~–细胞的表达与CD44~+CD24~+细胞相反。通过流式技术分析细胞周期发现,CD44~+CD24~+细胞中处于G1期的细胞比例(41.31%)与CD44~–CD24~–细胞(40.57%)相比无明显差异。Transwell小室测定胰腺癌干细胞的侵袭迁移能力,相比CD44~–CD24~–细胞,CD44~+CD24~+细胞的侵袭和迁移能力分别提高了70%和60%。结论:TGF-β1可以诱导胰腺癌细胞株的EMT过程,促进肿瘤干细胞的增生,并增强细胞的侵袭和迁移能力;胰腺癌干细胞在体外环境培养下发生了明显的EMT过程,并表现出较强的侵袭和迁移能力。EMT对胰腺癌分子机制的理解与肿瘤的靶向治疗具有重要意义。