朱超,楊晨,馮琛,錢軍
(1.蚌埠醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 腫瘤外科,安徽 蚌埠 233000;2.蚌埠醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院 腫瘤內(nèi)科,安徽 蚌埠 233000)
乳腺癌為臨床常見惡性腫瘤,為女性癌癥中發(fā)病率和死亡率均較高的疾病。臨床上通常將乳腺癌分為兩種亞型:三陰性乳腺癌、非三陰性乳腺癌。三陰性乳腺癌的臨床治療手段有限,短期內(nèi)容易復發(fā)轉移,其復發(fā)和轉移的生物學機制為學者們研究的熱點[1]。目前得到證實的是,腫瘤細胞上皮間充質(zhì)轉化(Epithelial mesenchymal transformation,EMT)參與了多種惡性腫瘤復發(fā)和轉移的發(fā)生發(fā)展過程[2]。因此對于三陰性乳腺癌的EMT 過程及生物學機制的相關研究具有重要的意義。本研究對三陰性乳腺癌細胞的EMT 過程及其生物學特征進行了分析。
(1)乳腺癌細胞株:人三陰性乳腺癌細胞株BT-549、人非三陰性乳腺癌細胞株MCF-7 均購于中國科學院細胞庫。BT-549、MCF-7 分別用L-15、DMEM 培養(yǎng)基(含10%胎牛血清),在5%二氧化碳,37℃的培養(yǎng)箱中培養(yǎng),2-3 天后傳代1 次,取對數(shù)生長期的細胞用于本次研究。
(2)主要試劑和儀器,主要試劑:L-15、DMEM培養(yǎng)基(美國Hyclone 公司),胎牛血清(杭州四季青試劑公司),青鏈雙抗混懸液(北京索萊寶公司),胰蛋白酶(美國Sigma 公司)、細胞波形蛋白(Vinmentin)、上皮細胞鈣粘蛋白(E-cadherin)、間質(zhì)細胞鈣粘蛋白(N-cadherin)一抗、二抗(美國Cell Signaling Technology 公司)、DAB 試劑盒(北京中杉金橋生物技術有限公司)。
主要儀器:潔凈工作臺(蘇州空氣技術有限公司,BCM-100A 型),二氧化碳培養(yǎng)箱、微生物培養(yǎng)箱、恒溫水浴箱(天津泰斯特儀器有限公司),倒置顯微鏡(德國Leica 公司),凝膠成像儀(美國 BIORAD,Gel Doc XR),Western 電泳儀(美國 BIORAD,164-5051),Trans-Blot Turbo 全能型蛋白轉印系統(tǒng)(美國 Bio-rad 170-4150)
(1)Western Blotting 檢測蛋白表達:總蛋白的提取→BCA 法蛋白濃度的測定→SDS—PAGE 電泳→轉膜→封閉、抗原抗體反應→顯色
(2)平板克隆細胞增殖實驗:細胞消化、計數(shù)、配制成細胞懸液(濃度1×103個/mL),加入6 孔細胞培養(yǎng)板中,培養(yǎng)箱中培養(yǎng)2 周(37℃,5%CO2),當達到滿意克隆數(shù)時終止培養(yǎng)。磷酸鹽緩沖液(PBS)清洗細胞,甲醇固定,染色,計數(shù)。
(3)Transwell 細胞侵襲轉移實驗:無血清培養(yǎng)基包被Transwell 小室底部膜上室面,4℃風干,加入無血清培養(yǎng)基,37℃培養(yǎng)30 分鐘。終止消化,PBS 清洗,重懸。調(diào)整細胞密度至1-5×105個/mL。Transwell 小室中加入細胞懸液,置于24 孔培養(yǎng)板中,加入培養(yǎng)基,培養(yǎng)12 h,接種1 h 后,0.1%伊紅染色。
采用SPSS 22.0 統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析,計量資料用()表示,兩樣本均數(shù)比較采用獨立樣本t檢驗。計數(shù)資料采用例數(shù)或百分比表示。假設檢驗水準:α=0.05。
我們通過Western Blotting 檢測兩組細胞EMT 相關基因蛋白(上皮表型的標志分子E-cadherin,間質(zhì)表型的標志分子N-cadherin、Vimentin)表達水平的差異。結果顯示,三陰性乳腺癌細胞上皮表型的標志分子E-cadherin 表達低于非三陰性乳腺癌細胞,而其間質(zhì)表型的標志分子N-cadherin、Vimentin 表達高于非三陰性乳腺癌細胞(見圖1)。
圖1 兩組細胞EMT 相關基因蛋白表達水平的差異
統(tǒng)計結果顯示,三陰性乳腺癌細胞的克隆形成率明顯多于非三陰性乳腺癌細胞,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01),見表1,圖2。
表1 兩組細胞克隆率比較()
表1 兩組細胞克隆率比較()
圖2 兩組細胞克隆形成圖
統(tǒng)計結果顯示,三陰性乳腺癌細胞的侵襲細胞數(shù)目、轉移細胞數(shù)目均明顯多于非三陰性乳腺癌細胞,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01),見表2,圖3。
表2 兩組侵襲細胞數(shù)目及轉移細胞數(shù)目比較()
表2 兩組侵襲細胞數(shù)目及轉移細胞數(shù)目比較()
圖3 兩組乳腺癌細胞侵襲及轉移細胞數(shù)目
EMT 是細胞骨架重組,上皮細胞轉變?yōu)殚g質(zhì)細胞表型的過程,因間質(zhì)細胞具有明顯的遷移能力,因此推測EMT 的發(fā)生對于腫瘤細胞獲得遷移和侵襲能力具有積極的促進作用[3]。SBEM 為一種分泌性蛋白,有研究發(fā)現(xiàn),SBEM 能夠通過EMT 促進三陰性乳腺癌的侵襲和轉移[4]。E-cadherin 的表達與三陰性乳腺癌腫瘤大小、組織學分級和淋巴結轉移呈負相關[5]。Vimentin 是EMT 重要的間質(zhì)表型標志分子,其高表達提示乳腺癌預后不良[6]。本研究中比較了三陰性乳腺癌組織及非三陰性乳腺癌組織的EMT 相關蛋白的表達,統(tǒng)計結果顯示,三陰性乳腺癌組織的N-cadherin 蛋白、Vinmentin 蛋白的陽性表達率均明顯高于非三陰性乳腺癌組織,E-cadherin 蛋白的陽性表達率明顯低于非三陰性乳腺癌組織。說明三陰性乳腺癌細胞EMT 程度要高于非三陰性乳腺癌細胞。
為了進一步分析兩種亞型的乳腺癌細胞的增殖及侵襲能力,本研究采用平板克隆實驗及Transwell細胞侵襲及轉移實驗進行了相關的分析。結果顯示,三陰性乳腺癌細胞的克隆形成率及侵襲細胞數(shù)目、轉移細胞數(shù)目均明顯多于非三陰性乳腺癌細胞,證實了三陰性乳腺癌細胞的高增殖和侵襲能力,這與其高EMT 程度相關。