软骨多糖诱导MCF-7乳腺癌细胞凋亡的实验研究

研究软骨多糖诱导MCF-7乳腺癌细胞凋亡及其作用机理。方法:选用MCF-7人类乳腺癌细胞系体外培养,应用MTT法检测细胞生长抑制率,TUNEL法检测细胞凋亡率,HE染色法观察细胞形态学改变,流式细胞仪检测细胞周期的变化,免疫荧光方法检测BCL-2BAD及波形蛋白Vimentin的表达率。结果:软骨多糖对MCF-7细胞体外生长具有明显的抑制作用,且呈时间和浓度依赖性;软骨多糖可诱导MCF-7细胞发生凋亡并伴随有凋亡小体出现等形态学变化;软骨多糖促进BCL-2蛋白的表达水平下降,BAD表达水平上升,及Vimentin的降解。结论:软骨多糖能够在体外诱导MCF-7细胞凋亡,是一种新型的抗乳腺癌活性物质。     

HAX-1抑制过氧化氢诱发的乳腺癌细胞MCF-7凋亡

目的：应用RNA干扰（RNAi）技术特异地干扰HAX-1在乳腺癌细胞MCF-7中的表达,研究其在过氧化氢诱导的细胞凋亡中的作用。方法：应用载体pSR-GFP／Neo构建针对HAX-1基因的小干扰RNA（siRNA）表达质粒;转染MCF-7细胞,G418筛选稳定细胞系,Western blot鉴定筛选的细胞克隆;用流式细胞仪检测筛选的细胞系在过氧化氢条件下的凋亡率。结果：电泳和测序证实合成的siRNA序列正确并准确克隆到pSR-GFP／Neo载体中;Western blot证实获得MCF-7／HAX-1 siRNA稳定细胞株,其HAX-1蛋白水平降低95％左右;用1mmol／L过氧化氢处理获得的稳定细胞株8h,细胞凋亡率明显高于对照组。结论：HAX-1能够保护乳腺癌细胞MCF-7免于过氧化氢诱导的细胞凋亡。     

毛蕊异黄酮抑制SIRT1促乳腺癌细胞MCF-7凋亡

目的:探讨毛蕊异黄酮促乳腺癌细胞MCF-7凋亡的机制。方法:MTT检测低、中、高(10μM,50μM,100μM)剂量的毛蕊异黄酮对细胞活力的影响;Tunel检测毛蕊异黄酮对细胞凋亡的影响;Western blot检测SIRT1,p53和cleaved caspase-3的蛋白表达;Real-time PCR检测caspase-3 mRNA的表达。结果:毛蕊异黄酮能够剂量依赖性地降低细胞活力,100μM剂量组的毛蕊异黄酮显著地促进肿瘤细胞凋亡并降低SIRT1,增加p53和cleaved caspase-3的蛋白表达。SIRT1抑制剂烟酰胺(Nicotinamide,NAM,300μM)组与毛蕊异黄酮处理组相比显著地抑制SIRT1的蛋白表达,p53和cleaved caspase-3蛋白表达水平进一步增加;SRT1720(SIRT1特异性激动剂)与毛蕊异黄酮共孵育组逆转SIRT1蛋白表达,降低p53和cleaved caspase-3的蛋白水平。结论:毛蕊异黄酮促进肿瘤细胞MCF-7的凋亡,部分可能是通过降低SIRT1的表达水平,从而增加p53和cleaved caspase-3的蛋白表达促进细胞凋亡。     

Sprouty2蛋白与人乳腺癌MCF-7细胞增殖与迁徙的关系

目的：探讨Sprouty2蛋白与人乳腺癌MCF-7细胞增殖与迁徙的关系。方法：通过siRNA技术干扰MCF-7细胞sprouty2基因的表达,通过qPCR,细胞免疫荧光和westernblotting检测sprouty2基因的干扰效果,MTT检测细胞增殖活力,划痕实验观察细胞迁徙能力,westernblotting检测MMP-2,MMP-9和MMP-13的表达。结果：qPCR,细胞免疫荧光和westernblotting检测sprouty2基因,发现sprouty2基因的下调很明显,MTT实验发现siRNASprouty2基因后的MCF-7细胞比对照组细胞活力明显提高,沉默组细胞的迁徙能力也明显强于对照组,且沉默sprouty2基因的MCF-7细胞,MMP-2,MMP-9和MMP-13蛋白相对对照组均上调。结论：sprouty2基因下调后,MCF-7细胞的细胞活力和迁徙能力明显提高。     

二烯丙基二硫诱导人乳腺癌MCF-7细胞凋亡及机制的研究

目的:研究二烯丙基二硫(DADS)诱导人乳腺癌MCF-7细胞凋亡及其分子机制。方法:AO／EB荧光染色法、流式细胞仪检测细胞凋亡率;Western blot法检测DADS对caspase-3剪切片断的影响,及对MAPKs通路相关蛋白,包括p-JNK、JNK表达的影响。结果:DADS对乳腺癌细胞株MCF-7生长具有明显的抑制作用,经AO／EB形态变化分析,可见明显的细胞凋亡特征;DADS处理MCF-7细胞6、12、24、48 h,流式细胞仪检测细胞的凋亡率分别为3．74％、9．22％、20.2％、42％,而对照组细胞的凋亡率仅为3．03％(P<0．05);不同浓度的DADS作用于MCF-7细胞24 h后,Western blot法检测发现caspase-3出现断裂片断,并随着浓度的增加断裂更明显。进一步研究发现,DADS处理MCF-7细胞后,JNK磷酸化水平明显升高。结论:DADS能诱导乳腺癌细胞株MCF-7细胞凋亡,JNK信号通路抑制可能是DADS诱导其调亡的分子机制之一。     

灰树花多糖对乳腺癌细胞MCF-7的凋亡作用

采用MTT法测定不同给药浓度的灰树花多糖(PGF) (1、10、20、50、100和200 μg/mL)在24、48和72 h对乳腺癌细胞(MCF-7)增殖的抑制率,并采用Hoechst染色与流式细胞技术观察20、50和100 μg/mL PGF给药24 h后MCF-7的凋亡情况,同时采用Western blotting对20、50、100 μg/mL PGF给药24 h后MCF-7细胞中Bax、Bcl-2、Pro-Caspase-3以及Cleaved Caspase-3的蛋白表达水平进行检测。研究发现PGF给药24、48和72 h后对MCF-7的增殖均有显著的抑制作用。随着PGF给药浓度增加,MCF-7细胞核裂解增多,细胞凋亡数量增多。PGF 20、50和100 μg/mL给药对MCF-7细胞Bax、Bcl-2、Pro-Caspase-3以及Cleaved Caspase-3的蛋白表达水平可见显著性差异。     

DLC1在乳腺癌中的肿瘤抑制作用机理

DLC1是1998年在对原发性肝癌进行研究时首次分离和报道的,它不仅在肝癌中表达缺失,而且在人类多种恶性肿瘤中也表达低下或缺失,是近年来研究较热门的肿瘤抑制基因。乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤,极大影响女性身心健康,在乳腺癌等恶性肿瘤中,DLC1具有抑制癌细胞增殖、迁移并诱导凋亡的作用。     

MDM2反义寡核苷酸联合紫杉醇对乳腺癌MCF-7细胞株的作用

目的:探讨靶向MDM2反义寡核苷酸(ASON)联合紫杉醇对乳腺癌MCF-7细胞株的影响。方法:合成一段与MDM2 mRNA特异性结合的反义寡核苷酸和与反义寡核苷酸有4个碱基不同的的错义寡核苷酸(MON),脂质体2000介导不同浓度的MDM2ASON转染MCF-7乳腺癌细胞系,转染的乳腺癌细胞通过1μmol/L紫杉醇药物处理后,采用RT-PCR和Western Blot方法检测MDM2 ASON联合紫杉醇的协同作用及对乳腺癌MCF-7细胞株的抑制效率,MTT观察给药后MCF-7细胞的增殖能力和药物敏感性。结果:MDM2反义寡核苷酸联合紫杉醇明显下调MDM2 mRNA及MDM2蛋白表达水平,抑制MCF-7细胞的生长,随着MDM2 ASON浓度的增加,MDM2表达越来越低,协同作用越来越强,呈剂量依赖关系,A500联合紫杉醇的协同作用最明显,MTT显示紫杉醇处理的转染MCF-7细胞增殖抑制率明显增高,A500抑制增殖作用最明显,抑制率达(13.0±0.84)%。结论:不同浓度MDM2 ASON转染后的乳腺癌MCF-7细胞,等浓度紫杉醇处理后,乳腺癌MCF-7细胞MDM2表达明显降低,细胞凋亡增加,,MDM2 ASON联合紫杉醇对MCF-7细胞有协同作用,提高了乳腺癌MCF-7细胞对紫杉醇的药物敏感性。     

色胺酮对乳腺癌MCF-7细胞凋亡的诱导作用

目的:探讨色胺酮(Tryptanthrin,Try)对人乳腺癌MCF-7细胞增殖和凋亡的影响。方法:利用MTT方法检测Try(1.56-100μmol/L)对细胞增殖的影响;透射电镜观察细胞的形态学改变;流式细胞术检测细胞周期、凋亡情况及线粒体跨膜电位等指标。结果:MTT结果显示,Try在12.5-100μmol/L浓度范围内能明显抑制MCF-7细胞的增殖,并具有时间和浓度依赖性;透射电镜下可见Try作用48h后,MCF-7细胞有典型的凋亡样改变。Annexin V-FITC与PI双染,流式细胞仪检测结果显示:50、100μmol/LTry作用后,细胞的凋亡情况明显,与对照组相比差异显著;且影响了MCF-7的细胞周期分布,将细胞阻滞于G1期,抑制其DNA的合成;并导致细胞线粒体跨膜电位下降。结论:色胺酮能明显抑制MCF-7细胞增殖并具有诱导细胞发生凋亡的作用。     

RNA干扰NUP88基因对人乳腺癌MCF-7细胞生长及侵袭力的影响

目的： 构建重组慢病毒介导的NUP88-shRNA载体,通过RNAi技术分别观察沉默NUP88后对MCF-7增殖,粘附,侵袭和转移情况的影响,为乳腺癌的临床基因治疗寻找新的靶点。方法： 构建NUP88重组慢病毒表达载体,包装后检测滴度,以最佳复感染指数转染乳腺癌MCF-7细胞,利用RT-PCR和Western blot检测各组MCF-7细胞中mRNA和蛋白的表达效率;MTT法和流式细胞仪检测法,检测NUP88基因被干扰后对MCF-7细胞增殖和凋亡的影响;细胞侵袭实验检测NUP88基因被干扰后对MCF-7侵袭力的影响。结果 四组病毒及一组阴性对照均构建成功,滴度均为4E+8TU/ml;RT-PCR和Western blot检测,结果表明：经NUP88-shRNA转染的MCF-7细胞组NUP88 mRNA和蛋白质的表达与经阴性转染组和空白MCF-7细胞组相比,差异明显具有统计学意义（P<0.01）;测定NUP88-shRNA1组沉默效率最高,沉默率可达到86%;MTT法结果表明：实验组经NUP88-shRNA1慢病毒转染后细胞增殖程度显著减少,与空白组和对照组相比有显著性差异（P<0.05）。流式细胞仪检测三组MCF-7细胞凋亡结果表明：实验组经慢病毒转染后细胞凋亡率显著增加,与对照组和空白组相比有显著性差异（P<0.05）;细胞侵袭实验表明：在肿瘤细胞常规培养24h后,实验组与空白组和阴性对照组比较,穿膜细胞数量明显减少,具有显著性差异（P<0.05） 结论： NUP88重组慢病毒可以通过RNAi成功抑制MCF-7中NUP88基因的表达,并能显著抑制其增殖及远处的侵袭能力。     

GAB2提高体外培养的乳腺癌MCF-7细胞迁移能力

GRB2相关结合蛋白（GRB2-associated binding protein 2,GAB2)是Gabs家族重要成员,在细胞增殖、分化及迁移等过程中发挥重要作用。已有研究证明,GAB2与肿瘤侵袭转移相关,但目前GAB2在乳腺癌细胞侵袭中的研究少见报道。本研究证明,GAB2可提高乳腺癌MCF-7细胞迁移能力。Western印迹结果显示,GAB2蛋白在高转移细胞株MDA-MB-231中高表达|相反,在低转移细胞株MCF-7中低表达。瞬时转染结合Western印迹、酶联免疫吸附实验(ELISA)揭示,过表达GAB2明显增加MMP-2及MMP-9蛋白表达。Transwell检测显示,过表达GAB2明显增强MCF-7细胞的迁移能力。与未转染细胞比较,采用10 ng/mL表皮细胞生长因子(EGF)刺激转染细胞5 min,即可明显增强磷酸化的Akt、ARK5表达。上述结果提示,GAB2可通过参与Akt-ARK5信号通路,增加MMP-2、MMP-9蛋白表达,增强肿瘤细胞的迁移能力,这可能是GAB2促进肿瘤侵袭的部分机制。     

LncRNA AC009686.2促进乳腺癌细胞增殖和侵袭

长非编码RNAs(long non-coding RNAs,LncRNAs)作为一类基因表达的调控因子,在多种肿瘤的发生发展中发挥关键作用,然而LncRNAs在乳腺癌中的作用及相关机制尚未完全阐明.为了寻找在乳腺癌发生发展中起关键作用的LncRNAs,本研究通过分析TCGA数据库发现,LncRNA AC009686.2...     

PROM2通过β-catenin/HER2通路调控乳腺癌细胞SK-BR-3的迁移、侵袭、增殖和凋亡

乳腺癌是当今威胁女性健康最主要的恶性肿瘤之一。虽然当前在乳腺癌的诊治方面获得了一定的进展,但其发病率和死亡率仍然较高,寻找有效的乳腺癌预后标记和治疗靶点是当前研究的热点。本研究通过对高通量基因表达数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)分析发现,Prominin 2(PROM2)在诱导、增强和增殖成瘤能力的3组MCF7乳腺癌细胞中的表达,高于3组对照组MCF7细胞。且在诱导具有侵袭性的MCF10A细胞中的表达,高于未处理非侵袭性MCF10A细胞。研究选择了人乳腺癌细胞系SK-BR-3,成功地将过表达或敲减PROM2质粒转染到细胞中,并检测PROM2对SK-BR-3细胞的迁移、侵袭和增殖和凋亡的作用。划痕结果显示,敲减PROM2的SKBR-3细胞愈合面积更小(P<0.01),过表达PROM2的SK-BR-3细胞愈合面积更大(P<0.01);Transwell的结果显示,敲减PROM2的SK-BR-3细胞侵袭数量更少(P<0.01),过表达PROM2的SK-BR-3细胞侵袭数量更多(P<0.01);流式细胞术的结果显示,敲减PROM2的SK-BR-3细胞增殖能力减弱且凋亡比率增高(2.50%vs.0.93%),过表达PROM2的SK-BR-3细胞增殖能力增强且凋亡比率降低(0.43%vs.0.72%)。然后,探讨PROM2作用的可能机制。通过基因表达谱交互分析(gene expression profiling interactive analysis,GEPIA),对肿瘤基因图谱数据库(The Cancer Genome Atlas,TCGA)中的乳腺癌数据分析发现,PROM2与β-联蛋白(β-catenin)、人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)之间表达正相关。通过定量实时聚合酶链反应、免疫荧光和蛋白质印迹也发现,PROM2促进了β-联蛋白和HER2的表达。证明PROM2可能通过激活β-catenin/HER2通路,促进乳腺癌细胞SK-BR-3的迁移、侵袭和增殖,并抑制其凋亡。     

过表达胃泌素促进胃癌细胞的增殖、迁移和侵袭

胃癌患者转移淋巴结中胃泌素基因的表达量是原发胃癌组织的42倍,推测胃泌素可能与胃癌转移密切相关. 本文通过构建含胃泌素基因的真核表达载体,成功获得过表达胃泌素的稳转胃癌细胞株AGS和SGC-7901, 并用MTT、细胞伤愈实验、Transwell 小室实验及ELISA检测过表达胃泌素对细胞迁移、侵袭及转移相关蛋白基质金属蛋白酶2（MMP-2）分泌能力的影响. 结果显示,过表达胃泌素稳转细胞的相对增殖率、 迁移入细胞致伤区的相对距离比对照组高,迁移和侵袭到Transwell下室面的细胞, 以及培养液中每mg蛋白质的MMP-2浓度也高于对照组的细胞. 结果提示,胃泌素通过促进胃癌细胞分泌MMP-2来增强细胞的迁移和侵袭能力. 该研究对揭示胃癌转移的分子机制具有重要意义.     

线粒体分裂蛋白1在人宫颈癌细胞中过表达能促进线粒体裂变并降低细胞的增殖和迁移能力

线粒体是持续进行分裂和融合的动态细胞器。近年来,除了线粒体代谢作用相关的研究之外,线粒体动力学也开始逐渐引起研究的关注。越来越多的研究表明,线粒体动力学与肿瘤细胞生物学行为具有相关性。线粒体分裂蛋白1(mitochondrial fission protein 1, FIS1)介导线粒体分裂复合物的组装,参与线粒体分裂,是线粒体融合分裂过程中重要的蛋白质。然而,鲜有研究揭示FIS1在人宫颈癌中的表达及其作用。本研究对比了宫颈癌组织以及癌旁组织的转录物组数据,结果显示,与癌旁组织相比,人宫颈癌组织中的FIS1 mRNA水平明显降低(P<0.01)。进一步进行宫颈癌组织FIS1高表达组与低表达组的差异基因分析,发现差异基因主要与线粒体功能相关。随后,进行FIS1过表达后HeLa细胞增殖、迁移、线粒体裂变以及ROS水平的相关分析。结果显示,过表达FIS1基因,HeLa细胞增殖及迁移能力显著降低,细胞内线粒体裂变程度加剧并且细胞内ROS水平升高。综合以上结果,FIS1在人宫颈癌细胞中表达水平较低,而过表达FIS1可促使宫颈癌细胞因线粒体动力学失衡而发生一系列生物学功能异常。因此,本研究为进一步研究FIS1在宫颈癌治疗中的作用奠定了重要基础。     

CRISPR/Cas9介导的LATS1/2敲除抑制卵巢癌细胞ES-2增殖

Hippo信号通路在哺乳动物肝脏发育、动态平衡、再生和疾病中发挥非常重要的作用。大肿瘤抑制基因1/2（large tumor suppressor 1/2, LATS1/2）激酶是Hippo信号通路的关键激酶,可以磷酸化YES相关蛋白（yes-associated protein,YAP）,从而调节YAP的核质定位和降解。本文采用CRISPR/Cas9方法构建慢病毒介导的Last1/2基因敲除的载体,通过包装、感染和嘌呤霉素筛选,获得LATS1/2部分敲除的人卵巢癌ES-2和H08910细胞,免疫印迹方法检测LATS1/2表达明显减少。细胞增殖实验检测LATS1/2缺失明显抑制ES-2和HO8910细胞增殖。软琼脂克隆形成实验表明,LATS1/2缺失抑制卵巢癌ES-2细胞的克隆形成能力。细胞划痕和Transwell实验证明,LATS1/2缺失明显抑制卵巢癌ES-2细胞迁移。流式细胞检测发现,LATS1/2敲除促进卵巢癌ES-2细胞凋亡并影响细胞周期。裸鼠成瘤实验表明,LATS1/2缺失明显抑制体内肿瘤组织增殖。分子机制研究表明, LATS1/2敲除促进卵巢癌ES-2细胞中胶原I型α1（collagen type I α1,ColIα1）基因表达量增加,在卵巢癌ES-2细胞中同时敲除LATS1/2和COL1A1,可以促进细胞克隆形成。综上结果,人卵巢癌ES-2细胞中LATS1/2缺失能促进COL1A1表达增加, 从而抑制细胞增殖、转移和克隆形成,并影响细胞周期和促进细胞凋亡。     

乳腺癌转移中的磷脂酰胆碱和溶血磷脂酰胆碱分析

我们以前曾报道花生四烯酸（arachidonic acid,AA)代谢产物可以促进乳腺癌细胞增殖和迁移。为了进一步寻找维持高转移乳腺癌细胞中AA高水平代谢的内源机制,深入探求AA代谢促进乳腺癌细胞转移的分子机理,我们应用HPLC/ESI/MSⁿ技术检测和分析了乳腺癌MCF-7和高转移乳腺癌LM-MCF-7细胞中溶血磷脂酰胆碱（lysophosphatidylcholines,LysoPCs）和磷脂酰胆碱（phosphatidylcholines,PCs）的成分和含量。我们发现了10种LysoPC的含量在LM-MCF-7细胞中显著高于MCF-7细胞,有6种PC可水解产生AA,它们在LM-MCF-7细胞中的含量显著低于MCF-7细胞,提示这些溶血磷脂含量的升高和磷脂含量的降低可能与乳腺癌转移相关。在LM-MCF-7细胞中,COX-2抑制剂吲哚美辛（indomethacin,Indo）和LOX抑制剂（nordihydroguaiaretic acid,NDGA）共同作用可明显下调cPLA2的活性,应用HPLC-ESI-MSⁿ技术比较cPLA2活性下调前后LM-MCF-7细胞中LysoPC和PC含量的变化,发现其中4种PC可被cPLA2水解产生AA。我们还发现,细胞内LysoPC与PC的比值可以反映cPLA2的活性。通过以上研究我们进一步证实了由cPLA2活性调节的AA释放及代谢对乳腺癌转移具有重要作用。     

Heme Oxygenase-1 Determines the Differential Response of Breast Cancer and Normal Cells to Piperlongumine

Piperlongumine, a natural alkaloid isolated from the long pepper, selectively increases reactive oxygen species production and apoptotic cell death in cancer cells but not in normal cells. However, the molecular mechanism underlying piperlongumine-induced selective killing of cancer cells remains unclear. In the present study, we observed that human breast cancer MCF-7 cells are sensitive to piperlongumine-induced apoptosis relative to human MCF-10A breast epithelial cells. Interestingly, this opposing effect of piperlongumine appears to be mediated by heme oxygenase-1 (HO-1). Piperlongumine upregulated HO-1 expression through the activation of nuclear factor-erythroid-2-related factor-2 (Nrf2) signaling in both MCF-7 and MCF-10A cells. However, knockdown of HO-1 expression and pharmacological inhibition of its activity abolished the ability of piperlongumine to induce apoptosis in MCF-7 cells, whereas those promoted apoptosis in MCF-10A cells, indicating that HO-1 has anti-tumor functions in cancer cells but cytoprotective functions in normal cells. Moreover, it was found that piperlongumine-induced Nrf2 activation, HO-1 expression and cancer cell apoptosis are not dependent on the generation of reactive oxygen species. Instead, piperlongumine, which bears electrophilic α,β-unsaturated carbonyl groups, appears to inactivate Kelch-like ECH-associated protein-1 (Keap1) through thiol modification, thereby activating the Nrf2/HO-1 pathway and subsequently upregulating HO-1 expression, which accounts for piperlongumine-induced apoptosis in cancer cells. Taken together, these findings suggest that direct interaction of piperlongumine with Keap1 leads to the upregulation of Nrf2-mediated HO-1 expression, and HO-1 determines the differential response of breast normal cells and cancer cells to piperlongumine.