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        缺氧條件下沉默解聚素-金屬蛋白酶17基因?qū)θ巳橄侔㎝C F-7細(xì)胞增殖的影響*

        2016-09-01 02:12:58陳國(guó)福吳麗君張雪鵬蔡準(zhǔn)孟祥潮
        關(guān)鍵詞:常氧細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞周期

        陳國(guó)福,吳麗君,張雪鵬,蔡準(zhǔn),孟祥潮

        (華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院 腫瘤外科,河北 唐山 063000)

        論著

        缺氧條件下沉默解聚素-金屬蛋白酶17基因?qū)θ巳橄侔㎝C F-7細(xì)胞增殖的影響*

        陳國(guó)福,吳麗君,張雪鵬,蔡準(zhǔn),孟祥潮

        (華北理工大學(xué)附屬醫(yī)院 腫瘤外科,河北 唐山 063000)

        目的探討在缺氧條件下靶向針對(duì)解聚素-金屬蛋白酶17(ADA M 17)基因的短發(fā)夾R NA(s h R NA)對(duì)人乳腺癌MC F-7細(xì)胞增殖的作用機(jī)制。方法針對(duì)ADA M 17基因設(shè)計(jì)具有特異性ADA M 17-s h R NA,經(jīng)電穿孔轉(zhuǎn)染MC F-7細(xì)胞。依據(jù)細(xì)胞培養(yǎng)條件(常氧和缺氧)和細(xì)胞轉(zhuǎn)染因素(空白P B S、轉(zhuǎn)染無(wú)義序列ADA M 17-s h N C、轉(zhuǎn)染ADA M 17-s h R NA),實(shí)驗(yàn)分為常氧對(duì)照組、常氧s h N C組、常氧s h R NA組、缺氧對(duì)照組、缺氧s h N C組和缺氧s h R NA組。通過(guò)充入1%氧O2、5%二氧化碳C O2和94%氮N 2的混合氣體培養(yǎng)箱模擬缺氧環(huán)境,分別采用實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(q R T-P C R)、i C ELL ig e n c e系統(tǒng)、流式細(xì)胞儀檢測(cè)MC F-7細(xì)胞的ADA M 1基因的表達(dá)水平、細(xì)胞生長(zhǎng)曲線、增殖活性和細(xì)胞周期。結(jié)果靶向針對(duì)ADA M 17基因的ADA M 17-s h R NA在缺氧條件下可以有效沉默人乳腺癌MC F-7細(xì)胞ADA M 17基因的表達(dá)(缺氧s h R NA組2-△△CT=0.55±0.16)。從而導(dǎo)致MC F-7細(xì)胞生長(zhǎng)速度減慢,細(xì)胞增殖能力降低,細(xì)胞周期延緩。結(jié)論ADA M 17 s h R NA和缺氧存在協(xié)同作用,共同抑制腫瘤細(xì)胞的增殖。

        解聚素-金屬蛋白酶17;乳腺癌;缺氧;增殖;細(xì)胞周期

        缺氧是惡性實(shí)體腫瘤的重要生物學(xué)特征之一,缺氧與腫瘤的增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[1]。缺氧的腫瘤細(xì)胞易發(fā)生基因突變,對(duì)放化療更加耐受[2]。相關(guān)研究已證實(shí),缺氧是乳腺癌等實(shí)體腫瘤微環(huán)境的基本特征之一[3]。解聚素-金屬蛋白酶17(a disinteg rin and metalloproteinases 17,A D A M17)是解聚素-金屬蛋白酶家族的重要成員之一,目前,研究發(fā)現(xiàn)A D A M17在乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展中起到極其重要的作用。R N A干擾(R N A inter f erence,R N A i)是一種強(qiáng)大的基因沉默技術(shù)。課題前期研究發(fā)現(xiàn),利用R N A i技術(shù)轉(zhuǎn)染A D A M17 si R N A到乳腺癌MC F-7細(xì)胞中,可沉默MC F-7細(xì)胞A D A M17基因的表達(dá),抑制其細(xì)胞的侵襲、趨向運(yùn)動(dòng)能力及增殖能力[4-5]。但關(guān)于在缺氧條件下利用R N A i沉默A D A M17基因?qū)θ巳橄侔㎝C F-7細(xì)胞增殖的影響研究甚少,本研究旨在揭示缺氧和A D A M17與腫瘤細(xì)胞增殖的關(guān)系。初步探討R N A i和缺氧微環(huán)境對(duì)腫瘤細(xì)胞增殖的影響。

        1 材料與方法

        1.1材料

        MC F-7細(xì)胞系購(gòu)于中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所細(xì)胞庫(kù),Tri z ol、M-M L V逆轉(zhuǎn)錄試劑盒、PI atim u m S YB R PC R試劑盒均由美國(guó)I n v itro g en公司提供,A D A M17 sh R N A和A D A M17 shN C載體購(gòu)買于上海吉瑪制藥技術(shù)有限公司,每個(gè)載體均包含綠色熒光蛋白G F P的表達(dá)框架,根據(jù)綠色熒光蛋白的表達(dá)情況來(lái)確定轉(zhuǎn)染效率。靶序列如下:A D A M17靶序列p GP U6/G F P/Neo-homo-A D A M17為5'-GG AA C T C TT GG A TT A GC TT A T-3',陰性對(duì)照無(wú)義序列p GP U6/ G F P/Neo-shN C:5'-G TT C T CCG AA CG T GC A CG T-3'。

        1.2方法

        1.2.1實(shí)驗(yàn)分組依據(jù)細(xì)胞培養(yǎng)條件和細(xì)胞轉(zhuǎn)染因素的不同,實(shí)驗(yàn)分為6組,見(jiàn)表1。

        1.2.2細(xì)胞培養(yǎng)將人乳腺癌MC F-7細(xì)胞用含有10%胎牛血清、1%青霉素、鏈霉素混合液的D M E M高糖培養(yǎng)基培養(yǎng)。常氧:即常氧下培養(yǎng),37℃恒溫、95%空氣、5%二氧化碳C O2、飽和濕度條件下于C O2培養(yǎng)箱內(nèi)常規(guī)培養(yǎng);缺氧:即缺氧下培養(yǎng),37℃恒溫,注入含1%氧O2、5%C O2、94%氮N2混合氣體的賽默Thermo3131水套式培養(yǎng)箱內(nèi),飽和濕度下缺氧培養(yǎng)。

        表1 實(shí)驗(yàn)分組

        1.2.3電穿孔法轉(zhuǎn)染收集細(xì)胞,每個(gè)電擊杯中添加1×106個(gè)細(xì)胞,每個(gè)電擊杯中添加5μl的A D A M17-sh R N A,加入質(zhì)粒。充分混勻細(xì)胞,上機(jī)操作。設(shè)置C UY21 ED I TⅡ細(xì)胞電轉(zhuǎn)化儀的輸出電壓(125 V)、脈沖寬度(10ms)和電轉(zhuǎn)時(shí)間(1min),電處理結(jié)束后,加入完全培養(yǎng)液。同樣的方法轉(zhuǎn)染shN C組和對(duì)照組,shN C組加入轉(zhuǎn)染試劑和無(wú)義序列A D A M17-shN C,對(duì)照組加入與轉(zhuǎn)染試劑和A D A M17-sh R N A混合總量等量的 P B S。

        1.2.4q R T-P C R檢測(cè)MC F-7細(xì)胞的ADA M 17 mR NA的表達(dá)水平成功轉(zhuǎn)染12~24 h后,根據(jù)細(xì)胞培養(yǎng)條件的不同,分別置入常氧下培養(yǎng)和缺氧下培養(yǎng)24~48 h,按Tri z ol試劑說(shuō)明書(shū)一步法提取總R N A,測(cè)定總R N A的純度和濃度符合實(shí)驗(yàn)要求后采用M-M L V試劑盒合成cDN A,P iatim u m S YB R試劑盒進(jìn)行PC R擴(kuò)增反應(yīng)。A D A M17引物序列:上游5'-A T C AAA CCC TTT CC T GCG-3',下游5'-C AAA CCC A T CC T CG T CC A-3',擴(kuò)增片段長(zhǎng)度154 bp;β-actin內(nèi)參引物序列:上游5'-G T C A CC TT C A CCG TT CC A G T TTT-3',下游5'-TT C TTT CCC A C A TT GCG TT G A TT C-3',擴(kuò)增片段長(zhǎng)度175 bp。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用相對(duì)定量的方法進(jìn)行分析。

        1.2.5i C ELL ig e n c e系統(tǒng)檢測(cè)MC F-7細(xì)胞的增殖使用i C E LL i g ence系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè),在E-P late L8孔中加入300μl混合均勻的細(xì)胞懸液。將1塊 E-P late L8放到水套式培養(yǎng)箱中的i C E LL i g ence上行缺氧培養(yǎng)。另1塊放到C O2培養(yǎng)箱中的i C E LL i g ence上行常氧培養(yǎng)。用i C E LL i g ence系統(tǒng)檢測(cè),導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果圖,傳感器檢測(cè)獲得的細(xì)胞阻抗參數(shù)用細(xì)胞指數(shù)(CI)來(lái)表示,應(yīng)用i C elli g ence D A S o f t w are 1.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和圖像處理。

        1.2.6流式細(xì)胞儀分析細(xì)胞周期成功轉(zhuǎn)染12~24 h后,根據(jù)細(xì)胞培養(yǎng)條件的不同,分別置入常氧和缺氧下培養(yǎng)24 h,收集各組細(xì)胞,加入預(yù)冷的70%乙醇2ml充分懸浮細(xì)胞,置于4℃固定細(xì)胞24 h以上。細(xì)胞固定好后,加入預(yù)冷的P B S液重懸細(xì)胞,加入濃度為50μg/ml的PI染液500μl,室溫避光染色30min。用300鉬濾網(wǎng)過(guò)濾細(xì)胞懸液,選用標(biāo)準(zhǔn)程序經(jīng)流式細(xì)胞儀檢測(cè)。經(jīng)細(xì)胞周期軟件M od F it分析結(jié)果。

        1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

        采用S P SS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,用單因素方差分析,進(jìn)行兩個(gè)實(shí)驗(yàn)因素的各水平全面組合的實(shí)驗(yàn)時(shí),用兩因素析因設(shè)計(jì)的方差分析各實(shí)驗(yàn)因素的單獨(dú)效應(yīng)、主效應(yīng)和因素的交互效應(yīng),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

        2 結(jié)果

        2.1MC F-7細(xì)胞成功轉(zhuǎn)染s h RN A表達(dá)載體

        轉(zhuǎn)染后連續(xù)常氧下培養(yǎng)48 h后置于熒光倒置相差顯微鏡下觀察轉(zhuǎn)染效率,本實(shí)驗(yàn)中電穿孔轉(zhuǎn)染法的效率高達(dá)90%以上(見(jiàn)圖1),證實(shí)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的轉(zhuǎn)染方法是成功的。

        2.2A D A M 17 m RN A相對(duì)表達(dá)水平

        各組A D A M17 m R N A的相對(duì)表達(dá)量見(jiàn)表2。根據(jù)析因方差分析得出,細(xì)胞培養(yǎng)條件對(duì)MC F-7細(xì)胞A D A M17 m R N A的表達(dá)情況有影響;細(xì)胞轉(zhuǎn)染因素對(duì)MC F-7細(xì)胞A D A M17 m R N A的表達(dá)情況亦有影響。不同細(xì)胞培養(yǎng)條件間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F= 17.914,P=0.000)。缺氧條件下培養(yǎng)的MC F-7細(xì)胞的A D A M17 m R N A相對(duì)表達(dá)量低于常氧條件下培養(yǎng)的。不同細(xì)胞轉(zhuǎn)染因素之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F= 50.005,P=0.000)。結(jié)合多重比較結(jié)果分析,無(wú)論常氧還是缺氧,轉(zhuǎn)染sh R N A的MC F-7細(xì)胞的A D A M17 m R N A的相對(duì)表達(dá)量低于對(duì)照組和shN C組(P<0.05),對(duì)照組和shN C組間比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

        2.3細(xì)胞生長(zhǎng)曲線和細(xì)胞增殖活性

        表2 各組細(xì)胞的A D A M 17 m RN A的表達(dá)情況

        圖1 熒光倒置相差顯微鏡下觀察轉(zhuǎn)染效率 (×100)

        經(jīng)i C elli g ence D A S o f t w are 1.0軟件處理分析后得到細(xì)胞生長(zhǎng)曲線(見(jiàn)圖2A和圖2B),并測(cè)得常氧對(duì)照組、常氧shN C組、常氧sh R N A組、缺氧對(duì)照組、缺氧shN C組和缺氧sh R N A組的CI分別為6.22、6.19、3.12、2.86、2.73和1.27。對(duì)各組MC F-7細(xì)胞進(jìn)行析因方差分析得出,細(xì)胞培養(yǎng)條件對(duì)MC F-7細(xì)胞的生長(zhǎng)速度和增殖活性有影響;細(xì)胞轉(zhuǎn)染因素對(duì)MC F-7細(xì)胞生長(zhǎng)速度和增殖活性亦有影響。不同細(xì)胞培養(yǎng)條件比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=5.258,P= 0.000),缺氧培養(yǎng)較常氧培養(yǎng),各組的MC F-7細(xì)胞的生長(zhǎng)速度在24 h內(nèi)加快,24 h后減慢,增殖活性降低;不同細(xì)胞轉(zhuǎn)染因素差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=11.053,P=0.000),結(jié)合多重比較結(jié)果,無(wú)論常氧還是缺氧,轉(zhuǎn)染sh R N A的MC F-7細(xì)胞的生長(zhǎng)速度和增殖活性相對(duì)于對(duì)照組和shN C組降低(P<0.05),對(duì)照組和shN C組間比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

        2.4細(xì)胞周期的變化

        各組的G0/G1、S、G2/M細(xì)胞周期見(jiàn)圖3和表3。各組的G0/G1、S、G2/M細(xì)胞周期的析因方差分析結(jié)果表明,細(xì)胞培養(yǎng)條件對(duì)MC F-7細(xì)胞周期中G0/G1、S、G2/M的情況均有影響;細(xì)胞轉(zhuǎn)染因素對(duì)MC F-7細(xì)胞周期中的G0/G1、S、G2/M亦有影響。不同細(xì)胞培養(yǎng)條件比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(G0/G1期:F=60.211,P=0.000;S期:F=37.061,P=0.000;G2/M期:F=10.103,P=0.014),缺氧條件下培養(yǎng)的MC F-7細(xì)胞的G0/G1期細(xì)胞多于常氧條件下培養(yǎng)的,其S、G2/期細(xì)胞均少于常氧下培養(yǎng)的;不同細(xì)胞轉(zhuǎn)染因素比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(G0/G1期:F=95.853,P=0.000;S期:F=31.974,P= 0.000;G2/M期:F=15.089,P=0.001)。結(jié)合多重比較結(jié)果發(fā)現(xiàn),無(wú)論常氧還是缺氧,轉(zhuǎn)染A D A M17-sh R N A 的MC F-7細(xì)胞的G0/G1期細(xì)胞多于對(duì)照組和shN C組(P<0.05),S期和G2/M期細(xì)胞少于對(duì)照組和shN C組(P<0.05),而對(duì)照組和shN C組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

        圖2 各組細(xì)胞的生長(zhǎng)曲線

        圖3 各組的流式細(xì)胞周期圖

        表3 各組的G0/G1、S、G2/M期細(xì)胞的百分比比較 ()

        表3 各組的G0/G1、S、G2/M期細(xì)胞的百分比比較 ()

        注:?與常氧對(duì)照組比較,P<0.05

        組別G2/ M常氧對(duì)照組 5 4 . 3 8 ± 1 . 9 5  3 3 . 8 0 ± 4 . 0 9  1 1 . 8 2 ± 2 . 7 0常氧s h N C組 5 3 . 0 3 ± 2 . 5 2  3 6 . 0 1 ± 1 . 5 5  1 0 . 9 7 ± 1 . 9 4常氧s h R N A組 7 0 . 1 0 ± 1 . 8 5? 2 3 . 6 0 ± 1 . 0 9? 6 . 3 0 ± 0 . 8 2?缺氧對(duì)照組 6 2 . 8 4 ± 2 . 0 9? 2 6 . 1 5 ± 1 . 5 8? 1 1 . 0 2 ± 2 . 3 8缺氧s h N C組 6 2 . 5 7 ± 1 . 1 0? 2 7 . 5 1 ± 1 . 9 8? 9 . 9 2 ± 1 . 9 5缺氧s h R N A組 7 4 . 3 5 ± 2 . 3 6? 2 0 . 9 7 ± 1 . 3 5? 5 . 3 5 ± 0 . 3 8?G0/ G1S

        3 討論

        乳腺癌是女性最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道2000~2006年我國(guó)女性乳腺癌粗發(fā)病率為6.96/10萬(wàn)~71.46/10萬(wàn),且呈明顯上升趨勢(shì)[6]。目前多采用手術(shù)、放化療和內(nèi)分泌治療等綜合治療手段,但效果并不理想。近年來(lái),隨著分子生物學(xué)技術(shù)的提高和對(duì)腫瘤發(fā)病機(jī)制的深入認(rèn)識(shí),開(kāi)始針對(duì)細(xì)胞受體、關(guān)鍵基因和調(diào)控分子為靶點(diǎn)的治療研究,即“靶向治療”[7]?;虬邢蛑委熓钱?dāng)前乳腺癌治療領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。

        A D A M17是解聚素-金屬蛋白酶家族的重要成員之一,具有解聚素和金屬蛋白酶的活性,A D A M17發(fā)揮蛋白剪切酶樣的作用,使得蛋白細(xì)胞膜外功能區(qū)脫落,激活或釋放許多結(jié)構(gòu)和功能不同的分子,從而調(diào)節(jié)如增殖、運(yùn)動(dòng)能力等多種細(xì)胞生物學(xué)行為[8]。目前研究發(fā)現(xiàn),A D A M17在多種惡性腫瘤組織中呈現(xiàn)高表達(dá),如乳腺癌[9]、腦膠質(zhì)瘤[10]、頭頸部鱗癌[11]、卵巢癌等[12]。R N A i表現(xiàn)為雙鏈R N A,以序列特異性的方式來(lái)沉默內(nèi)源性基因的表達(dá)。現(xiàn)大多數(shù)si R N A表達(dá)載體被設(shè)計(jì)成能表達(dá)短的發(fā)夾狀R N A(sh R N A),使得sh R N A在細(xì)胞內(nèi)表達(dá),隨后被加工成si R N A,從而發(fā)揮基因沉默作用。近來(lái)提出運(yùn)用R N A i技術(shù)下調(diào)A D A M17表達(dá)水平,可以逆轉(zhuǎn)乳腺癌細(xì)胞的惡性性狀[13],亦可抑制乳腺腫瘤的生長(zhǎng)和侵襲能力,本實(shí)驗(yàn)研究證實(shí),A D A M17-sh R N A可以有效沉默人乳腺癌MC F-7細(xì)胞A D A M17基因的表達(dá),從而降低細(xì)胞生長(zhǎng)速度,延緩細(xì)胞周期,抑制細(xì)胞增殖。馬雷等[14]采用sh R N A沉默S100A4基因?qū)θ橄侔㎝C F-7細(xì)胞體外增殖和遷移力具有抑制作用。R N A i抑制效果確切,為臨床乳腺腫瘤的治療提供一種有效的新方法。

        相關(guān)研究已證實(shí),缺氧是乳腺癌等實(shí)體腫瘤物理微環(huán)境的基本特征之一[3]。隨著腫瘤細(xì)胞的快速生長(zhǎng),體積增大,其內(nèi)部血液供應(yīng)不足,逐漸導(dǎo)致腫瘤內(nèi)部氧的供應(yīng)和消耗發(fā)生失衡,局部微環(huán)境的缺氧可以影響腫瘤細(xì)胞的增殖、浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移、凋亡等惡性生物學(xué)行為的發(fā)生。趙婷婷等[15]發(fā)現(xiàn),缺氧對(duì)乳腺癌細(xì)胞的生物學(xué)行為產(chǎn)生重要影響,尤其是增加乳腺癌細(xì)胞遷移、侵襲的能力。張博等[16]發(fā)現(xiàn),缺氧能上調(diào)人乳腺癌MC F-7細(xì)胞mi R N A-21表達(dá),促進(jìn)細(xì)胞凋亡,抑制細(xì)胞增殖?;谝陨险J(rèn)識(shí),本研究采用R N A i技術(shù)將針對(duì)A D A M17基因的sh R N A表達(dá)載體轉(zhuǎn)染入乳腺癌MC F-7細(xì)胞,通過(guò)體外模擬缺氧微環(huán)境,旨在觀察缺氧條件下沉默A D A M17基因?qū)θ巳橄侔㎝C F-7細(xì)胞增殖的影響。研究結(jié)果表明,A D A M17-sh R N A在缺氧條件下沉默MC F-7細(xì)胞的A D A M17-m R N A的表達(dá),進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞生長(zhǎng)速度減慢,細(xì)胞增殖能力降低,降低MC F-7細(xì)胞S期、G2/M期的比例,G0/G1期出現(xiàn)明顯阻滯,細(xì)胞周期延緩。證明細(xì)胞培養(yǎng)條件(缺氧條件)和細(xì)胞轉(zhuǎn)染因素(轉(zhuǎn)染A D A M17 sh R N A)對(duì)MC F-7細(xì)胞的A D A M17-m R N A的表達(dá)、細(xì)胞生長(zhǎng)速度和增殖活性、細(xì)胞周期均有影響。因此得出,A D A M17-sh R N A和缺氧微環(huán)境存在協(xié)同作用,共同抑制腫瘤細(xì)胞的增殖。在缺氧條件下,A D A M17與乳腺癌發(fā)生、發(fā)展的關(guān)系將為乳腺癌靶向治療提供一個(gè)新的研究方向。有關(guān)缺氧與R N A干擾的相互作用機(jī)制有待進(jìn)一步研究,相信對(duì)缺氧及R N A i技術(shù)的深入研究,將有助于人們解開(kāi)腫瘤細(xì)胞和缺氧微環(huán)境之間的關(guān)系機(jī)制,為腫瘤的基礎(chǔ)研究和臨床靶向治療提供新的思路和方法。

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        [14]馬雷,吳愛(ài)國(guó),紀(jì)術(shù)峰,等.短發(fā)夾R N A沉默S100A4基因?qū)θ橄侔㎝C F-7細(xì)胞體外增殖和遷移力的抑制[J].腫瘤防治研究,2010,37(4):402-406.

        [15]趙婷婷,邢鵬,金鋒,等.缺氧對(duì)人乳腺癌細(xì)胞系MC F-7生物學(xué)行為的影響[J].現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué),2014,22(5):1015-1019.

        [16]張博,張雪鵬,胡寶山,等.缺氧對(duì)人乳腺癌MC F-7細(xì)胞mi R N A-21表達(dá)的影響及與細(xì)胞增殖和凋亡的關(guān)系[J].腫瘤學(xué)雜志,2014,20(4):265-269.

        (申海菊 編輯)

        Effect of silencing ADAM 17 gene on proliferation of human breast cancer MCF-7 cells under hypoxia*

        Guo-fu Chen,Li-jun Wu,Xue-peng Zhang,Zhun Cai,Xiang-chao Meng
        (Department of Surgical Oncology,the Affiliated Hospital,North China University of Science and Technology,Tangshan,Heibei 063000,China)

        Objective To investigate the effects of short hairpin RNA(shRNA)targeting at a disintegrin and metalloproteinase 17(ADAM17)gene on proliferation of human breast cancer MCF-7 cells under hypoxia. M ethods The specific ADAM17-shRNA expression vector was designed for ADAM17 gene.They were transfected into human breast carcinoma cell line MCF-7 cells by electroporation.Depending on cell culture conditions(normoxia or hypoxia)and cell transfection factors(blank control PBS,transfection with ADAM17-shNC,transfection with ADAM17-shRNA),experiment groups were divided into normoxic control group,normoxic shNC group,normoxic shRNA group,hypoxic control group,hypoxic shNC group and hypoxic shRNA group. Hypoxic environment was acquired by a three gas incubator filled with 1%O2,5%CO2and 94%N2.qRTPCR was used to study the expression levels of ADAM17.The proliferative ability and cell growth curve of MCF-7 cells were detected by iCELLigence.Cell cycle distribution of MCF-7 cells was analyzed by flow cytometry.Results The specific ADAM17-shRNA expression vector could effectively silence the expression of ADAM17 gene in human breast cancer MCF-7 cells under hypoxia[hypoxic shRNA group 2-△△CT=(0.55± 0.16)].The proliferative ability and cell growth speed of MCF-7 cells were inhibited and the cell cycle wasdelayed by shRNA transfection and hypoxic incubation.Conclusions It suggests that the synergistic effect of ADAM17-shRNA and hypoxia inhibits the proliferation of tumor cells.

        ADAM17;breast cancer;hypoxia;proliferation

        R 737.9

        A

        10.3969/j.issn.1005-8982.2016.15.004

        1005-8982(2016)15-0022-06

        2015-12-28

        河北省自然科學(xué)基金(No:C2010001767);唐山市科學(xué)技術(shù)研究與發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(No:14130256B)

        張雪鵬,E-mail:sy z x p@sina.com

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