王 鵬,朱爭(zhēng)艷,李成龍,駱 瑩,張海鵬,劉 輝
EphA2是一種受體酪氨酸蛋白激酶,可通過(guò)與其配體EphrinAl結(jié)合,導(dǎo)致自身及下游底物蛋白的酪氨酸磷酸化,引起一系列生物學(xué)效應(yīng),參與正常細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖及轉(zhuǎn)化[1]。研究發(fā)現(xiàn),EphA2受體在多種腫瘤中高表達(dá),這些癌細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化與EphA2的過(guò)表達(dá)密切相關(guān)[2-3]。肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinorma,HCC)是最常見的惡性腫瘤之一,其發(fā)病隱匿、進(jìn)展快、惡性度高,易發(fā)生侵襲和轉(zhuǎn)移,傳統(tǒng)治療的效果均不甚理想[4],探討HCC的發(fā)病及惡化機(jī)制,對(duì)降低HCC患者的病死率將具有重要意義。因此,本實(shí)驗(yàn)通過(guò)檢測(cè)正常肝細(xì)胞系及兩種肝癌細(xì)胞系中EphA2蛋白的表達(dá),探討其與肝細(xì)胞增殖、凋亡的關(guān)系,并通過(guò)癌細(xì)胞中HBV DNA的定量檢測(cè),分析EphA2表達(dá)與HBV感染的相關(guān)性。
人正常肝細(xì)胞系HL7702及人肝癌細(xì)胞系HepG2、HepG2.2.15(中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所提供)。EphA2(clone C-20)兔抗人多克隆抗體(Santa Cruz公司),免疫組化二抗試劑盒(武漢博士德生物技術(shù)有限公司)。HBV DNA定量檢測(cè)試劑盒(北京達(dá)安基因有限公司)。
將3種細(xì)胞系置于DMEM培養(yǎng)液(含10%胎牛血清、青霉素 100 U/L、鏈霉素 100 g/mL)中,在37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中孵育。待細(xì)胞處于對(duì)數(shù)增殖期時(shí),進(jìn)行傳代培養(yǎng)。
取各組細(xì)胞爬片,用4%多聚甲醛固定,PBS沖洗,加入3%H2O2室溫孵育,PBS沖洗,羊血清室溫封閉。滴加EphA2一抗工作液(1∶100稀釋),4℃過(guò)夜,滴加二抗工作液(1∶200稀釋),室溫孵育30 min,PBS沖洗,滴加辣根過(guò)氧化物酶(HRP)標(biāo)記的鏈霉卵白素,室溫孵育30 min,PBS沖洗后,DAB顯色,常規(guī)脫水、透明、封片。陰性對(duì)照以 PBS液代替一抗。每張切片隨機(jī)選擇200倍視野,經(jīng)圖像分析系統(tǒng)(BioMias,四川大學(xué))測(cè)定各組陽(yáng)性細(xì)胞面積。
提取細(xì)胞總蛋白,經(jīng)蛋白定量后,在十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠(SDS-PAGE)中電泳,將蛋白轉(zhuǎn)移到聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上,置于5%脫脂奶粉的Tris-HCl溶液(TBS)中封閉2 h,加入EphA2一抗工作液,4℃過(guò)夜。TBS洗膜后,加入二抗工作液,37℃孵育1.5 h,TBS洗膜,加入HRP標(biāo)記鏈霉卵白素工作液,室溫孵育1 h,TBS洗膜,采用DAB法顯色,結(jié)果以目的條帶與內(nèi)參條帶(β-actin)吸光度的比值表示。
制備單細(xì)胞懸液,調(diào)整細(xì)胞數(shù)為1×106個(gè)/mL,加入DNA染液,4℃下染色30 min,以500目篩網(wǎng)過(guò)濾,上機(jī)檢測(cè)。激發(fā)波長(zhǎng)488 nm,以凋亡率表示凋亡狀態(tài),利用DNA組方圖各時(shí)相分布的百分比,用增殖指數(shù)(proliferation index,PI)表示細(xì)胞的增殖活性,PI=(S+G2/M)/(G0/G1+S+G2/M),每組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
采用熒光定量PCR法檢測(cè)兩種肝癌細(xì)胞中HBV DNA的含量,按照試劑盒說(shuō)明書操作。目標(biāo)基因mRNA根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線得出mRNA的分子拷貝數(shù)。
EphA2蛋白陽(yáng)性表達(dá)于胞質(zhì)與胞膜中,呈棕黃色顆粒,與正常肝細(xì)胞中EphA2的染色面積比較,兩種肝癌細(xì)胞中EphA2的平均吸光度值(累積吸光度值/染色面積,IA/area)顯著增大(p<0.05),且HepG2.2.15細(xì)胞中EphA2的平均吸光度值顯著高于HepG2中EphA2的平均吸光度值(p<0.01)(圖1)。Western blot結(jié)果顯示,與正常肝細(xì)胞中EphA2蛋白的表達(dá)量比較,兩種肝癌細(xì)胞中E-phA2蛋白的表達(dá)量均顯著升高(p<0.01),且HepG2.2.15細(xì)胞中EphA2蛋白的表達(dá)量顯著高于HepG2細(xì)胞中EphA2蛋白的表達(dá)量(p<0.01)(圖2)。
圖1 各實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞中EphA2的免疫細(xì)胞化學(xué)染色結(jié)果Fig 1 The EphA2 expression of 3 groups(immunocytochemical staining,×400)
與正常肝細(xì)胞的增殖指數(shù)比較,兩種肝癌細(xì)胞的增殖指數(shù)均顯著升高(p<0.01),且HepG2.2.15細(xì)胞的增殖指數(shù)顯著高于HepG2細(xì)胞的增殖指數(shù)(p<0.01)(表1);與正常肝細(xì)胞的凋亡率比較,兩種肝癌細(xì)胞的凋亡率均顯著降低(p<0.01),且HepG2.2.15細(xì)胞的凋亡率顯著低于HepG2細(xì)胞的凋亡率(p<0.01)(表1,圖3);肝細(xì)胞的增殖指數(shù)與EphA2表達(dá)呈顯著的正相關(guān)(p<0.01),肝細(xì)胞的凋亡率與EphA2表達(dá)呈顯著的負(fù)相關(guān)(p<0.01)(圖4)。
圖2 各實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞中EphA2的Western blot結(jié)果Fig 2 The EphA2 protein expression of three groups
HepG2細(xì)胞中 HBV為陰性表達(dá)(-),HBV DNA的含量均為0拷貝/mL;而HepG2.2.15細(xì)胞中HBV為陽(yáng)性表達(dá)(+),HBV DNA的含量均大于1×106拷貝/mL;肝癌細(xì)胞中 HBV DNA水平與EphA2的表達(dá)量呈顯著正相關(guān)(r=0.878,p<0.05)(表2)。
表1 各實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞的增殖指數(shù)與凋亡率Table 1 Proliferation index and apoptotic ration of three groups,%)
表1 各實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞的增殖指數(shù)與凋亡率Table 1 Proliferation index and apoptotic ration of three groups,%)
*p<0.01 compared with HL7702;#p<0.01 compared with HepG2.
group proliferation index apoptotic ratio HL7702 cell line 30.11±0.18 0.311±0.042 HepG2 cell line 32.01±0.16* 0.169±0.013*HepG2.2.15 cell line 34.83±0.28*# 0.103±0.005*#
表2 肝癌細(xì)胞中HBV DNA水平與EphA2的表達(dá)相關(guān)性分析Table 2 The correlation between the expression of EphA2 protein and HBV DNA level
EphA2是一種受體酪氨酸蛋白激酶,在生理?xiàng)l件下以低水平廣泛表達(dá)于各種上皮細(xì)胞中,參與細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖及轉(zhuǎn)化等。研究發(fā)現(xiàn),EphA2受體在多種腫瘤中高表達(dá),這些癌細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化與EphA2的過(guò)表達(dá)密切相關(guān)[2-3]。EphA2 有望成為一個(gè)理想的腫瘤標(biāo)志物,對(duì)多種腫瘤的診斷、治療及預(yù)后判斷具有重要的臨床意義,但關(guān)于EphA2在腫瘤發(fā)生及惡性進(jìn)展中的分子調(diào)控機(jī)制還需進(jìn)一步深入研究。
肝細(xì)胞癌(HCC)是最常見的惡性腫瘤之一,其患病人數(shù)正在逐年遞增。中國(guó)是HCC的高發(fā)區(qū),發(fā)病率占全球肝癌患者的55%[5]。HCC發(fā)病隱匿、進(jìn)展快、惡性程度高,易發(fā)生侵襲和轉(zhuǎn)移,傳統(tǒng)治療的效果均不甚理想,探討HCC的發(fā)病及惡化機(jī)制將具有重要意義。研究發(fā)現(xiàn),EphA2在肝癌組織中過(guò)表達(dá),可能與肝癌的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)[6-7]。因此,本實(shí)驗(yàn)檢測(cè)了正常肝細(xì)胞系及兩種肝癌細(xì)胞系中E-phA2蛋白的表達(dá)情況,并探討其與肝細(xì)胞增殖、凋亡的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與正常肝細(xì)胞比較,兩種肝癌細(xì)胞中 EphA2蛋白的表達(dá)水平均顯著升高,且EphA2蛋白的異常高表達(dá),可促進(jìn)肝細(xì)胞的惡性生長(zhǎng),抑制肝細(xì)胞的生理凋亡,提示EphA2蛋白的過(guò)表達(dá)在肝癌的發(fā)生、發(fā)展中具有重要作用。
研究發(fā)現(xiàn),乙肝病毒(HBV)感染是引起HBV相關(guān)性HCC發(fā)病的重要誘因[8]。因此,EphA2蛋白在HCC中的過(guò)表達(dá)可能與HBV感染具有一定的相關(guān)性。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)兩種肝癌細(xì)胞系中HBV DNA的定量檢測(cè),分析EphA2表達(dá)與HBV感染的相關(guān)性,結(jié)果發(fā)現(xiàn)HepG2.2.15細(xì)胞中HBV DNA水平顯著高于HepG2細(xì)胞中HBV DNA水平,且HepG2.2.15細(xì)胞中EphA2蛋白的表達(dá)水平顯著高于HepG2細(xì)胞中EphA2蛋白的表達(dá)水平,HBV DNA水平與E-phA2表達(dá)量呈顯著正相關(guān),提示在肝癌細(xì)胞中E-phA2蛋白的異常高表達(dá)與HBV感染密切相關(guān)。
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