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        EGF對(duì)腦膠質(zhì)瘤U251細(xì)胞增殖的影響及意義

        2011-07-31 03:11:12
        山東醫(yī)藥 2011年26期
        關(guān)鍵詞:膠質(zhì)瘤傳導(dǎo)通路

        (1河北大學(xué)醫(yī)學(xué)部,河北保定 071000;2河北大學(xué)圖書(shū)館;3河北大學(xué)預(yù)防與衛(wèi)生管理系)

        腦膠質(zhì)瘤是顱內(nèi)最常見(jiàn)的腫瘤,表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)信號(hào)傳導(dǎo)通路參與調(diào)節(jié)大多數(shù)腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程。EGF是EGFR的配體,EGF對(duì)膠質(zhì)瘤的影響機(jī)制并不十分清楚。2010年6~8月,我們觀察不同濃度的EGF對(duì)人腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞U251增值能力的影響,探討EGF在細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)通路中的作用。

        1 材料與方法

        1.1 細(xì)胞及主要試劑 膠質(zhì)瘤細(xì)胞株U251為本校實(shí)驗(yàn)室凍存。EGF(Sigma公司)溶解于二甲基亞砜(DMSO)中配制成1 000 ng/ml母液,分裝后-86℃保存。實(shí)驗(yàn)前用新鮮DMEM(Gibco公司)培養(yǎng)液按比例稀釋至終濃度,冰上避光操作。MTT(Sigma公司),鼠抗人Ki-67單克隆抗體及免疫組化其他試劑(福州邁新生物有限公司)。

        1.2 細(xì)胞培養(yǎng)及分組 U251用含10%小牛血清的DMEM高糖培養(yǎng)基,37℃、5%CO2孵箱培養(yǎng),培養(yǎng)液加1%雙抗(青霉素、鏈霉素),0.25%胰酶消化傳代。

        取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞用無(wú)血清培養(yǎng)基培養(yǎng)6 h,再用含10%小牛血清的DMEM 培養(yǎng)液調(diào)整細(xì)胞濃度為 1 ×104,接種于96 孔板上,每孔180 μl,設(shè)空白對(duì)照孔。分別加入10、50、100、200 ng/ml的EGF作用24 h(實(shí)驗(yàn)組),以不加EGF的細(xì)胞為對(duì)照組。各設(shè)5個(gè)復(fù)孔,37℃、5%CO2、飽和濕度的條件下培養(yǎng)。

        1.3 觀測(cè)指標(biāo)及方法 ①U251形態(tài):采用倒置顯微鏡觀察。②細(xì)胞增殖力:采用MTT法檢測(cè)U251細(xì)胞增殖力。酶標(biāo)儀設(shè)570 nm為檢測(cè)波長(zhǎng),測(cè)各孔的吸光度值(A值)。③U251中 Ki-67:取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞滴加在多聚賴(lài)氨酸處理的無(wú)菌載玻片上,細(xì)胞爬滿載玻片后經(jīng)冷丙酮固定15 min,采用免疫組織化SP法檢測(cè)細(xì)胞中Ki-67。以細(xì)胞核呈棕黃或棕褐色為陽(yáng)性細(xì)胞,在高倍鏡(400×)下隨機(jī)選取10個(gè)視野,以陽(yáng)性染色的細(xì)胞數(shù)與所測(cè)細(xì)胞數(shù)的比為增殖指數(shù)(PI)[1]。

        1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料用±s表示,采用方差分析,計(jì)數(shù)資料用χ2檢驗(yàn)。α =0.05。

        2 結(jié)果

        2.1 U251的形態(tài)學(xué)改變 與對(duì)照組比較,實(shí)驗(yàn)組貼壁瘤細(xì)胞數(shù)量明顯增加,排列密集,不同劑量的EGF能夠促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)。

        2.2 兩組細(xì)胞增殖力比較 與對(duì)照組比較,實(shí)驗(yàn)組中加入10、50、100、200 ng/ml EGF的細(xì)胞A值隨著EGF濃度的提高而增加,100 ng/ml時(shí)A值最高,呈劑量—效應(yīng)關(guān)系(P<0.05);與加入100 ng/ml EGF的細(xì)胞A值比較,加入200 ng/ml EGF的細(xì)胞A值下降(P<0.05)。詳見(jiàn)圖1。

        圖1 不同濃度EGF對(duì)U251細(xì)胞增殖的影響

        2.3 兩組U251中Ki-67 PI比較 對(duì)照組Ki-67 PI為16.2 ±1.9;實(shí)驗(yàn)組中,加入10、50、100、200 ng/ml EGF 的細(xì)胞中 Ki-67 PI分別為 23.1 ±1.7、33.9 ±2.8、46.0 ±3.2、20.4 ±1.5。100 ng/ml的 EGF 作用下U251中Ki-67 PI為最高(P<0.05)。

        3 討論

        EGF介導(dǎo)的細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)通路對(duì)腫瘤細(xì)胞活性的影響是目前的研究熱點(diǎn)之一。EGF能夠促進(jìn)細(xì)胞增殖,并在細(xì)胞分化、新生血管形成方面起一定作用。EGF與EGFR結(jié)合后,引起質(zhì)膜或胞內(nèi)酪氨酸殘基特異蛋白激酶從失活轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚孕问?,磷酸化EGFR(p-EGFR)是EGFR活化形式??杉せ钕掠蔚亩喾N細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)通路而促進(jìn)細(xì)胞增殖,調(diào)控細(xì)胞的生物學(xué)活性。

        本研究發(fā)現(xiàn),在加入一定濃度的外源性EGF(10~100 ng/ml)后,U251 A值隨EGF濃度的增加而增加,表明一定劑量的EGF可以促進(jìn)U251細(xì)胞增殖。與對(duì)照組比較,實(shí)驗(yàn)組貼壁瘤細(xì)胞數(shù)量明顯增加,排列密集,從形態(tài)學(xué)上支持了一定劑量EGF的促細(xì)胞增殖效應(yīng),提示小劑量EGF有促進(jìn)U251細(xì)胞增殖的作用。分析原因這可能與EGF介導(dǎo)的細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)通路被活化從而促進(jìn)了U251生長(zhǎng)有關(guān)。

        細(xì)胞增殖率與腫瘤生長(zhǎng)、侵襲能力密切相關(guān),因此檢測(cè)腫瘤增殖活性對(duì)腫瘤生物學(xué)行為判斷具有重要意義[2]。Ki-67是一種與細(xì)胞有絲分裂密切相關(guān)的抗原,與細(xì)胞增殖有著密切的關(guān)系,其基因定位在10號(hào)染色體上。作為細(xì)胞與細(xì)胞周期密切相關(guān)的細(xì)胞核蛋白,Ki-67是目前認(rèn)為最重要的細(xì)胞增殖標(biāo)記物[3,4]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與對(duì)照組比較,實(shí)驗(yàn)組隨EGF劑量的增加(10~100 ng/ml),U251中Ki-67 PI增加,Ki-67表達(dá)上調(diào),呈劑量依賴(lài)性,說(shuō)明隨著EGF的劑量增加U251細(xì)胞增殖潛能也在不斷地增加。

        我們還發(fā)現(xiàn),當(dāng)EGF增加至200 ng/ml時(shí),實(shí)驗(yàn)組A值下降,PI也下降,提示高濃度EGF對(duì)U251促增殖作用減弱,說(shuō)明EGF能夠雙向調(diào)節(jié)U251的生物學(xué)活性。這與EGF對(duì)GL15細(xì)胞增殖的影響一致[5]。分析原因可能與EGF的受體消耗以及細(xì)胞自身的負(fù)反饋有關(guān),提示我們高濃度EGF對(duì)U251的生長(zhǎng)抑制作用可為臨床治療膠質(zhì)瘤提供另一條思路。

        總之,一定濃度范圍內(nèi)的EGF可促進(jìn)U251細(xì)胞增殖,EGF可以雙向調(diào)節(jié)U251的生物學(xué)活性,在細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)通路中發(fā)揮重要作用。

        [1]崔勇,王洪,方川,等 .人腦膠質(zhì)瘤組織中EGFR、MMP-9、Ki67的表達(dá)及意義[J].山東醫(yī)藥,2010,50(38):77-78.

        [2]Scholzen T,Gerdes J.The Ki-67 protein:from the known and the unknown[J].J Cell Physiol,2000,182(3):311-322.

        [3]DuchrowM,Gerdes J,Schluter C.The proliferation associated Ki67 protein:definition inmolecular terms[J].Cell Prolif,1994,27(5):235-242.

        [4]Nakano T,Oka K.Differential values of Ki-67 index andmitotic index of proliferating cell population:an assessment of cell cycleand prognosis in radiation therapy for cervical cancer[J].Cancer,1993,72(8):2401-2408.

        [5]席桂發(fā),王寶峰,王和平,等.EGF和AG1478對(duì)GL15細(xì)胞增殖、侵襲和GFAP表達(dá)的影響[J].中華神經(jīng)外科疾病研究雜志,2007,6(4):302-304.

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