林 超 艾文兵 熊志云 彭 智 馮定坤 孫 歡
三峽大學醫(yī)學院神經(jīng)外科,湖北宜昌 443000
nm23-H2抗體對C 6神經(jīng)膠質(zhì)瘤細胞MMP-2蛋白表達量及磷酸化的影響
林 超 艾文兵 熊志云 彭 智 馮定坤 孫 歡
三峽大學醫(yī)學院神經(jīng)外科,湖北宜昌 443000
目的 探討nm23-H2抗體對C6膠質(zhì)瘤細胞MMP-2蛋白表達量及其磷酸化的影響,并探討其意義。 方法 將C6細胞常規(guī)培養(yǎng)后,按加入nm23-H2抗體的濃度分對照組(0 mg/L)、低濃度組(20 mg/L)和高濃度組(40 mg/L)3組,通過采用免疫組化、Western法檢測C6細胞中MMP-2蛋白表達量及磷酸化的變化。 結果Western結果顯示,各實驗組中,MMP-2表達量及其磷酸化程度隨nm23-H2抗體濃度的增高呈降低趨勢,表現(xiàn)為劑量依賴性關系,3組相互比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。免疫組化結果顯示:對照組 MMP-2 陽性細胞數(shù)為(61.60±6.60)%,低濃度組為(31.00±5.94)%,高濃度組為(17.57±6.15)%,3組相互比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。 結論 nm23-H2對C6細胞MMP-2蛋白表達量及磷酸化起調(diào)節(jié)作用,使用特異性抗體對其拮抗后,MMP-2蛋白表達量及磷酸化水平均呈下降趨勢。
nm23-H2;神經(jīng)膠質(zhì)瘤;MMP-2
現(xiàn)已研究發(fā)現(xiàn),nm23-H2是Rho-GTPases/nm23信號通路的重要分子,可通過影響Rho蛋白的活性而干擾細胞的侵襲[1];由于上述膠質(zhì)瘤細胞的侵襲行為與MMP-2同樣有重要的關聯(lián)。因此,nm23-H2在細胞內(nèi)是否可以通過影響MMP-2而發(fā)揮作用有待進一步探索。該研究2014年2—7月間采用不同濃度的nm23-H2抗體處理C6細胞,觀察其對MMP-2蛋白的表達量及其磷酸化的影響,并探討其作用機制,以期為腦膠質(zhì)瘤的治療提供實驗依據(jù),報道如下。
1材料與方法
實驗自2014年2月開始,2014年7月結束。C6細胞由華中科技大學免疫學教研室提供;nm23-H2抗體;抗MMP-2抗體,HRP-羊抗兔LgG等均購自武漢博士德生物有限公司,纖連蛋白、新生小牛血清及常規(guī)生化試劑、儀器設備均由三峽大學分子生物學實驗室提供。
1.2.1 細胞培養(yǎng)與分組 大鼠C6細胞常規(guī)培養(yǎng),待其進入對數(shù)生長期后,調(diào)整細胞培養(yǎng)濃度為 1×104~1×105/mL,并按 nm23抗體加入的濃度分為對照組(0 mg/L)、低濃度組(20 mg/L)和高濃度組(40 mg/L)3組。20 h后收集細胞樣品,并加入0.4 mLRIPA裂解液,取上清備用。
1.2.2 Western Blot法檢測C6細胞中MMP-2蛋白 樣品行
SDS-PAGE,電轉(zhuǎn)移于PVDF膜上,常規(guī)封閉液處理2 h,依次加入一抗(抗 MMP-2 抗體 1∶2 000 稀釋,和羊抗兔二抗(1∶3 000),室溫作用1 h后顯影。Image J軟件檢測各組MMP-2、磷酸化的MMP-2、β-actin平均光密度比值均數(shù)。
1.2.3 免疫組化法檢測C6細胞中MMP-2蛋白表達 調(diào)整C6細胞濃度為1×104/mL,依次加入不同濃度的nm23-H2抗體,后依次滴加 MMP-2一抗(1∶200 0)、IgG二抗, 于室溫孵育 1~2h。 后加入SABC試劑,PBS漂洗后DAB顯色,切片在高倍鏡下觀察并計數(shù)。
采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行處理,所有數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差(±s)表示,進行 t檢驗。
如圖1~4所示,不同濃度nm23-H2抗體對MMP-2的表達量及磷酸化均有明顯抑制作用,隨著濃度的增加,其對MMP-2蛋白表達及磷酸化的抑制作用呈增強趨勢。
圖1 MMP-2蛋白條帶 圖2磷酸化的MMP-2蛋白條帶
圖 3 β-actin 蛋白條帶 圖 4 β-actin 蛋白條帶
圖1、2所示,隨著nm23-H2抗體濃度的升高,MMP-2蛋白表達量及磷酸化均呈下降趨勢,圖3、4均為內(nèi)參。注:1為對照組,2 為低濃度組(20 mg/L),3 為高濃度組(40 mg/L)。
隨nm23-H2處理濃度的增加,MMP-2蛋白及磷酸化MMP-2/β-actin光密度比值呈下降趨勢,3組相比,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表 1。2.3免疫組化法檢測nm23-H2抗體對膠質(zhì)瘤細胞MMP-2表達的影響
表1 各組MMP-2、磷酸化的MMP-2、β-actin條帶平均光密度比值均數(shù)
隨nm23-H2處理濃度的增加,細胞MMP-2陽性細胞數(shù)減少,且效果與劑量呈正相關。3組相互比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表 2。
表2 經(jīng)不同濃度nm23-H2抗體處理后C6膠質(zhì)瘤細胞MMP-2陽性細胞數(shù)比例
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),Rho-GTPases/nm23是一種新近發(fā)現(xiàn)的腦膠質(zhì)瘤信號通路,該通路所涉及的蛋白表達量與細胞的惡性程度密切相關。已證實,通路中的核心蛋白nm23-H2具有3種酶的活性作用:組氨酸蛋白激酶、二磷酸核苷激酶、3'-5'核酸外切酶活性[2]。對多個胞內(nèi)外蛋白存在影響[3]。該結果顯示,MMP-2表達量及其磷酸化程度隨nm23-H2抗體濃度的增高呈降低趨勢,表現(xiàn)為劑量依賴性關系,且差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。目前研究認為,在眾多腫瘤的惡性生長過程中,MMP-2的激活是最關鍵的環(huán)節(jié)之一。其本身磷酸化的程度直接關系到蛋白的活性狀態(tài),與MMP-2部分基團的甲基化同等重要[4]。在該研究結果提示MMP-2可能受nm23-H2上游的干擾和調(diào)控。免疫組化的結果顯示:對照組MMP-2陽性細胞數(shù)為 (61.60±6.60)%, 低濃度組為 (31.00±5.94)%,高濃度組為(17.57±6.15)%,3 組相互比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與Western檢測結果基本吻合。國內(nèi)外其他學者也發(fā)現(xiàn),當有效抑制nm23-H2活性后,可明顯抑制腫瘤細胞向周圍組織的侵襲。由于nm23-H2在細胞內(nèi)的濃度不同,對腫瘤細胞中MMP-2的干預作用自然不同[5]。MMP-2在胞漿升的高表達往往提示腫瘤可能早期就已侵襲正常組織。其次,在膠質(zhì)瘤的生長微環(huán)境下,隨著MMP-2等蛋白表達的增強,不僅可以增強細胞自身的侵襲性生長,并可以誘導細胞基質(zhì)的廣泛破壞,二者之間可以相互作用,共同促進腫瘤細胞惡性生物學行為[6]。該實驗研究也同樣證明了這一點。
其他學者通過免疫組化等方法證實:nm23-H2與同家族的nm23-H1不同,其關鍵點在于:nm23-H2可通過結合C-myc基因啟動子中的NHE III1區(qū)域的G4序列,從而激活C-myc[7-8]。通過后者進一步完成相應的生物學作用。該實驗中,將不同濃度的nm23-H2抗體與C6細胞共培養(yǎng),研究在Rho-GTPases/nm23通路中,nm23-H2所能發(fā)揮的作用。該研究證實,nm23-H2抗體通過對nm23-H2的抑制,可以在一定程度上,降低MMP-2蛋白的表達及磷酸化程度,表明nm23-H2與MMP-2蛋白之間必然存在某種聯(lián)系,說明二者很有可能在上游蛋白水平存在調(diào)控機制,基因水平的調(diào)控及轉(zhuǎn)錄后的修飾過程中可能存在影響,有待我們后期進一步研究。
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R73
A
1674-0742(2014)12(a)-0042-02
湖北省自然科學基金項目(2010CDZ068)。
林超(1981-),男,湖北宜昌人,碩士研究生在讀,主治醫(yī)師,研究方向:神經(jīng)膠質(zhì)瘤。
艾文兵,男,教授,碩士生導師,郵箱:1043642574@qq.com。
2014-08-26)