人乳腺癌MDA-MB-231细胞裸鼠移植瘤模型的建立及生物学特性研究

目的-建立人乳腺癌MDA-MB-231细胞株裸小鼠模型,研究其生物学特性,观察MDA-MB-231乳腺癌细胞在移植前后的形态学变化。方法-将人乳腺癌细胞MDA-MB-231接种于裸鼠腋窝处皮下,每3天测量肿瘤大小,第30天处死小鼠。肿瘤组织及相关脏器送病理切片。皮下肿瘤组织细胞及细胞株培养HE染色。结果-肿瘤生长较快,成功率为72%,病理检查符合人乳腺癌细胞特征。肿瘤组织细胞及培养细胞形态学未见显著差异。结论-人乳腺癌细胞株MDA-MB-231裸小鼠模型建立方法较简便,细胞形态无明显差异,且保持了人乳腺癌的生物学特性。     

二甲双胍联合阿霉素应用对人乳腺癌细胞增殖和凋亡的影响

目的：观察二甲双胍联合阿霉素应用对人乳腺癌细胞MDA-MB-231增殖和凋亡的影响。方法：MTT法分别检测二甲双胍、阿霉素和二甲双胍联合阿霉素对MDA-MB-231细胞生长的抑制作用;平板克隆实验检测二甲双胍联合阿霉素对MDA-MB-231细胞克隆形成能力的影响;流式细胞仪检测二甲双胍联合阿霉素对MDA-MB-231细胞凋亡的影响。结果：二甲双胍和阿霉素分别对MDA-MB-231细胞生长有抑制作用,二甲双胍联合阿霉素应用对MDA-MB-231细胞生长的抑制作用更加显著,并且随着药物浓度的增加而增加;二甲双胍联合阿霉素应用与单药相比能够明显降低MDA-MB-231细胞克隆形成率,并且促进细胞凋亡。结论：二甲双胍联合阿霉素应用与单药相比能够显著抑制人乳腺癌细胞MDA-MB-231细胞的增值,促进其凋亡,可见两药联用对肿瘤细胞的杀伤具有协同性。     

两种人乳腺癌裸鼠移植模型的建立

目的建立简便的人乳腺癌裸鼠移植模型,并探讨其部分生物学特性。方法采用雌激素受体阴性的MDA-MB-231和SK-BR-3人乳腺癌细胞株,分别接种于10只裸鼠左侧腋窝皮下,移植细胞总数为1×107/只。观察肿块生长情况,第42天处死荷瘤鼠,切除肿块作病理切片。结果 MDA-MB-231接种后第5d在接种部位可见结节,成瘤率为90%（9/10）,接种42 d肿瘤体积426.6±333.8,瘤重0.417±0.276,病理学检查为浸润性导管癌;SK-BR-3接种后第11天在接种部位可见结节,成瘤率为80%（8/10）,接种42 d肿瘤体积357.5±246,瘤重0.325±0.167,病理学检查为浸润性导管癌。结论该方法建立的人乳腺癌裸鼠移植模型,皮下移植方法简单,易于操作,成功率较高,肿瘤可部分保持人乳腺癌生物学特性,为研究人乳腺癌提供了重要工具。     

融合蛋白1hFVII-LDM的制备及其对乳腺癌细胞的抑制作用

该文主要研究了强化融合蛋白lhFⅦ-LDM对乳腺癌MDA-MB-231细胞的抑制作用。通过PCR和重叠PCR的方法构建了pET19b-lhFⅦ-LDP表达载体,重组质粒转化BL21,经IPTG诱导后表达并用Co~(2+)亲和层析纯化lhFⅦ-LDP融合蛋白,Western blot检测融合蛋白的正确性,再通过分子重组的方法将lhFⅦ-LDP与力达霉素(LDM)的活性发色团(AE)组装成为强化融合蛋白lhFⅦ-LDM。通过免疫共沉淀实验鉴定lhFⅦ-LDP与组织因子(TF)的特异性结合作用,利用平板克隆形成实验观察lhFⅦ-LDM对细胞增殖的影响,采用Hoechst33342染色检测lhFⅦ-LDM诱导MDA-MB-231细胞凋亡情况,建立了人乳腺癌裸鼠肿瘤模型,研究lhFⅦ-LDM对MDA-MB-231肿瘤生长的抑制作用。结果显示,lhFⅦ-LDM强化融合蛋白在体外能很好的诱导MDA-MB-231细胞凋亡,动物实验结果表明,强化融合蛋白对MDA-MB-231肿瘤的生长具有显著的抑制作用。     

黄芩素调节Rho-ROCK-MLC通路抑制乳腺癌细胞的生长与转移

本文探讨黄芩素对人乳腺癌细胞MDA-MB-231异种移植瘤裸鼠的肿瘤生长和肺转移的抑制作用及机制.将20只雌性BALB/c裸鼠随机分为正常组、模型组、紫杉醇组及黄芩素组,每组5只,建立人乳腺癌异种移植瘤裸鼠模型,黄芩素组以50 mg/kg黄芩素腹腔注射(qod),紫杉醇组注射10 mg/kg紫杉醇(biw),正常组和模...     

球孢白僵菌深层发酵液抗乳腺癌活性部位筛选及成分分析

以人乳腺癌MDA-MB-231细胞筛选球孢白僵菌深层发酵液抗乳腺癌活性部位,并对其活性部位的成分进行初步分析。采用MTT法检测发酵液不同萃取部位抗乳腺癌活性;通过细胞形态观察进一步了解活性萃取部位对细胞生长的影响;采用LC-MS/MS对活性部位的成分进行分析。实验结果显示:球孢白僵菌深层发酵液乙酸乙酯萃取部位对MDA-MB-231细胞生长的抑制作用最强且呈量效和时效关系(P0.05),作用24h的IC50值为197.84μg/m L;细胞形态观察显示乙酸乙酯萃取部位浓度在200μg/m L时,对MDA-MB-231细胞的凋亡作用随着时间的延长而加强;LC-MS/MS数据初步表征了其中的18个化学成分,初步鉴定了其中的15种成分,其中13种成分首次从球孢白僵菌中得到鉴定,其他3个物质虽未能初步鉴定,但亦对其分子量及分子式进行了初步的表征。乙酸乙酯部位是球孢白僵菌深层发酵液抗乳腺癌MDA-MB-231细胞的主要活性部位,能抑制MDA-MB-231细胞生长并诱导细胞凋亡,初步鉴定了其中15种成分,为进一步开发利用球孢白僵菌药用资源提供科学依据。     

靶向下调FOXM1 基因表达对乳腺癌MDA-MB-231 细胞增殖的影响

目的：探讨靶向抑制FOXM1 对乳腺癌细胞增殖能力的影响,为乳腺癌的个性化靶向治疗提供理论依据。方法：利用重组真 核转录载体pSilencer1.0-U6-FOXM1-shRNA,脂质体法转染乳腺癌细胞株MDA-MB-231,下调其FOXM1基因表达。采用四甲基 偶氮唑盐(MTT) 比色法、平板克隆形成实验观察细胞增值曲线以及克隆形成能力;采用实时定量- 聚合酶链反应(Real-time qPCR)、蛋白免疫印迹法（Western blot）分别检测FOXM1 基因在mRNA、蛋白水平的表达变化。结果：重组载体pSilencer1. 0-U6-FOXM1-shRNA转染MDA-MB-231细胞后,与对照组相比,增殖速率明显下降（P<0.05）,平板克隆形成显著减少（P<0.05）, 重组载体转染后显著抑制MDA-MB-231 细胞中FOXM1 基因在mRNA、蛋白水平的表达。结论：沉默FOXM1 基因对乳腺癌细胞 株MDA-MB-231 生长具有抑制作用,为阐明乳腺癌发病机制提供了新的切入点,也为临床抑制肿瘤生长提供了新的作用靶点。     

BMP9对人乳腺癌细胞MDA-MB-231骨转移的影响及可能机制

探讨BMP9对人乳腺癌MDA-MB-231细胞骨转移能力的影响及其可能的机制。扩增高滴度的BMP9表达腺病毒,感染MDA-MB-231细胞,制备表达BMP9的重组MDA-MB-231/ BMP9细胞,以此作为实验组;同时以含GFP的空载腺病毒感染该细胞为MDA-MB-231/GFP,联合MDA-MB-231共同作为对照组;RT-PCR及Western blot检测重组MDA-MB-231/ BMP9细胞中BMP9以及磷酸化Smad1(PSmad1)的表达;定量PCR及Western blot检测三组细胞中CTGFmRNA和蛋白水平的表达情况,最后结合X片运用免疫组织化学染色的方法检测三组标本中CTGF的表达。结果发现重组MDA-MB-231/ BMP9细胞中存在BMP9的表达;与对照组细胞相比,MDA-MB-231/ BMP9细胞中存在PSmad1的活化增强及CTGF的表达下调;X片发现实验组裸鼠胫骨溶骨性缺损减少;瘤体组织免疫组化发现实验组CTGF表达下调。所以BMP9可以在体内抑制乳腺癌MDA-MB-231细胞的骨转移并且这种抑制作用有可能是通过下调CTGF来实现的。     

PLAC1特异性TCR基因修饰T细胞对乳腺癌的抗肿瘤作用

目的研究胎盘特异性基因1（PLAC1）特异性T细胞受体（TCR）基因修饰T细胞对乳腺癌的抗肿瘤作用。 方法磁珠分选人类白细胞抗原分型为A2（HLA-A2）的志愿者外周血单个核细胞（PBMC）中的CD8⁺ T细胞,流式检测CD8⁺ T细胞的表型。通过慢病毒载体构建、包装,将可识别乳腺癌肿瘤抗原PLAC1的HLA-A2限制性的TCR基因导入CD8⁺ T细胞（称为TCR-T细胞）,以慢病毒空载体包装、感染的CD8⁺ T细胞（NC-T细胞）作为对照细胞,通过流式细胞术检测PLAC1特异性TCR的表达效率。免疫荧光和流式细胞术检测乳腺癌细胞MCF-7和MDA-MB-231（三阴性乳腺癌细胞）的PLAC1和HLA-A2血清型的表达。WST-1法检测不同效靶比（5?:?1、10?:?1和20?:?1）TCR-T细胞或NC-T细胞与乳腺癌细胞MCF-7或MDA-MB-231作用后的细胞毒性,并通过ELISA检测共培养后T细胞IFN-γ的释放量。通过裸鼠皮下人乳腺癌移植瘤模型检测TCR-T细胞以及NC-T细胞的抗肿瘤作用。采用单因素方差分析及独立t检验进行统计学分析。 结果磁珠分选出的CD8⁺ T细胞CD3⁺ CD8⁺比例达到（98.89±0.30）%。经慢病毒感染、五聚体检测,TCR-T细胞中PLAC1特异性TCR的正确表达率为（24.58±0.82）%,NC-T细胞不表达PLAC1特异性TCR。免疫荧光和流式结果显示乳腺癌细胞MCF-7和MDA-MB-231为HLA-A2和PLAC1双阳性表达细胞。其中流式检测结果显示,MCF-7和MDA-MB-231细胞中HLA-A2的表达效率分别为（93.04±1.36）%和（98.72±0.12）%。在效靶比为20?:?1时,TCR-T细胞对MCF-7杀伤率为（51.5±1.37）%,高于NC-T细胞对MCF-7的杀伤率（5.93±2.40）%,t = 15.507,P < 0.01;TCR-T细胞对MDA-MB-231杀伤率为（44.34±2.20）%,高于NC-T细胞对MDA-MB-231杀伤率（5.15±2.40）% （t?= 10.694,P < 0.01）。在相同效靶比情况下,TCR-T细胞对MCF-7或MDA-MB-231细胞的细胞毒性高于NC-T细胞,且随着效靶比的增加杀伤效果增强。在效靶比为20?:?1时,与MCF-7共培养后TCR-T细胞IFN-γ的分泌水平[（347.49±4.10）pg/ml]高于NC-T细胞[（18.14±6.22）pg/ml]（t = -76.638,P < 0.01）;与MDA-MB-231共培养后TCR-T细胞IFN-γ的分泌水平为（255.25±6.85）pg/ml,高于NC-T细胞[（14.70±6.38）pg/ml] （t = -44.526,P < 0.01）,且随着效靶比的增加分泌量升高。在裸鼠皮下人乳腺癌移植瘤实验中,生理盐水组和NC-T细胞移植组小鼠的肿瘤生长迅速,TCR-T细胞治疗组小鼠肿瘤生长相对缓慢,在移植后第35天,生理盐水组、NC-T细胞组和TCR-T细胞组小鼠肿瘤的平均体积分别为（5?636.96±2?879.55）mm³、（5?522.12±3?391.48）mm³和（1?403.85±1?394.31）mm³,TCR-T细胞治疗组小鼠肿瘤体积明显小于生理盐水组（F = 0.1813,P < 0.05）和NC-T细胞组（F = 0.1307,P?< 0.05）。 结论PLAC1特异性TCR基因修饰T细胞对乳腺癌细胞具有较强的抗肿瘤作用,PLAC1可作为乳腺癌治疗的潜在靶标;PLAC1特异性TCR基因修饰T细胞治疗是PLAC1表达阳性的乳腺癌治疗的新策略。     

MicroRNA-221/222对乳腺癌MDA-MB-231/DOX细胞阿霉素耐药性的影响

目的:探讨微小RNA-221/222(miR-221/222)对乳腺癌MDA-MB-231/阿霉素(DOX)细胞DOX耐药性的影响。方法:采用脂质体法转染miR-221/222抑制物(miR-221/222 inhibitor)至MDA-MB-231/DOX细胞内(Inhibitor组),同时设立空白对照组和转染无关序列的阴性对照组,采用实时荧光定量PCR (qRT-PCR)检测MDA-MB-231细胞株及MDA-MB-231/DOX细胞株的miR-221/222表达水平及转染效率;CCK-8法检测转染48 h后MDA-MB-231/DOX细胞对DOX药物敏感性的变化;流式细胞术(FCM)检测转染MDA-MB-231/DOX细胞的细胞凋亡率;蛋白免疫印迹实验(WB)检测转染后MDA-MB-231/DOX细胞内促凋亡蛋白p53上调凋亡调控因子(PUMA),Bcl2蛋白修饰因子(BMF)以及细胞周期蛋白激酶抑制因子p27(p27Kip1)的表达情况。结果:MDA-MB-231/DOX细胞中的miR-221/222表达水平高于亲本MDA-MB-231细胞(P0.05);MDA-MB-231/DOX细胞转染miR-221/222 inhibitor 96 h后,miR-221/222的表达水平低于空白对照组和阴性对照组(P0.05);与空白对照组相比,MDA-MB-231/DOX细胞转染miR-221/222 inhibitor 48h后,DOX继续处理48 h后,细胞的凋亡率明显升高,且细胞内的促凋亡蛋白PUMA,BMF以及p27Kip1的表达均增加(P0.05);DOX对inhibitor组耐药细胞的半数抑制浓度(IC50)显著低于空白对照组细胞及阴性对照组(P0.05)。结论:miR-221/222能够增加MDA-MB-231/DOX细胞对DOX的耐药性,这可能与下调促凋亡蛋白的表达有关;降低miR-221/222水平可诱导MDA-MB-231/DOX凋亡,并且上调促凋亡蛋白的表达,从而部分逆转MDA-MB-231/DOX对DOX的耐药性。     

乳腺癌细胞中人血小板衍生生长因子受体β启动子的基础活性研究

目的:探讨低迁移表型的乳腺癌细胞MCF-7和高迁移表型的乳腺癌细胞MDA-MB-231中血小板衍生生长因子β启动子的基础活性及转录调控差异。方法:Real-Time PCR,Weastern blot等技术检测PDGFRβ在2株细胞中的转录和表达差异。双荧光报告系统检测PDGFRβ启动子各缺失突变片段在2株细胞中的活性,筛选差异片段。生物信息学预测启动子区可能存在的转录因子。凝胶迁移实验研究转录因子在两株乳腺癌细胞中对PDGFRβ启动子的调节活性。结果:两株细胞中都有PDGFRβ的内源性表达,且在MDA-MB-231中表达较高。在2株细胞中找到了人PDGFRB 启动子的重要活性调节区,(+539bp,+1457bp)在2株细胞中均呈负调控,(+54bp,+539bp)在两株细胞中均呈正调控,(-983bp,+54bp)在MDA-MB-231中呈显著正调控,在MCF-7中没有活性。转录因子AP1的转录活性和与DNA的结合活性在MDA-MB-231中均高于MCF-7。结论:不同迁移表型的乳腺癌细胞中PDGFRβ存在不同的表达调控机制,PDGFRβ启动子活性片段(-983bp,+54bp)在两株细胞中存在显著活性差异。转录因子AP-1在两株细胞中有表达水平和结合活性差异。     

PTHrP Expression in Human MDA-MB-231 Breast Cancer Cells Is Critical for Tumor Growth and Survival and Osteoblast Inhibition

This study examined the effects of parathyroid hormone-related protein (PTHrP) derived from human MDA-MB-231 breast cancer cells on the tumor growth and osteoblast inhibition. Results revealed that knocking down PTHrP expression in the breast cancer cells strikingly inhibited the formation of subcutaneous tumors in nude mice. PTHrP knockdown dramatically decreased the levels of cyclins D1 and A1 proteins and arrested the cell cycle progression at the G1 stage. PTHrP knockdown led to the cleavage of Caspase 8 and induced apoptosis of the tumor cells. Interestingly, knocking down PTHrP increased the levels of Beclin1 and LC3-II and promoted the formation of autophagosomes. Knocking down PTHrP expression significantly reduced the abilities of the breast cancer cells to inhibit osteoblast differentiation and bone formation in vitro and in vivo. Finally, we found that PTHrP activated its own expression through an autocrine mechanism in MDA-MB-231 cells. Collectively, these studies suggest that targeting PTHrP expression in the tumor cells could be a potential therapeutic strategy for breast cancers, especially those with skeletal metastases.     

鞘氨醇激酶1参与依托泊苷抑制人乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖、迁移的研究

目的利用抑制乳腺癌MDA-MB-231细胞中SK-1基因表达,结合依托泊苷对细胞增殖的影响,研究乳腺癌的治疗新方法。方法将依托泊苷分别处理野生型及SK-1敲除型MDA-MB-231细胞,^3H-TdR掺入法分析细胞增殖,Transwell法分析细胞迁移,Western印迹检测SK-1蛋白表达及细胞周期检验点相关信号因子的蛋白表达,RT-PCR检测细胞内SK-1的mRNA表达量。结果依托泊苷在较高剂量时,MDA-MB-231细胞存活率明显下降,但依托泊苷却呈浓度依赖性促进乳腺癌细胞SK-1 mRNA及蛋白水平表达,将SK-1敲除,细胞迁移率下降,而且可以增强G1期各抑癌基因的激活或高表达,使细胞周期阻滞。结论SK-1基因敲除有效增强肿瘤细胞对化疗药物的敏感性。     

The anti-proliferative effect of metformin in triple-negative MDA-MB-231 breast cancer cells is highly dependent on glucose concentration: Implications for cancer therapy and prevention

Background

Metformin has been shown to have a strong anti-proliferative effect in many breast cancer cell lines, mainly due to the activation of the energy sensing kinase, AMP-activated protein kinase (AMPK). MDA-MB-231 cells are aggressive and invasive breast cancer cells that are known to be resistant to several anti-cancer agents as well as to the anti-proliferative effect of metformin. As metformin is a glucose lowering drug, we hypothesized that normoglycemia will sensitize MDA-MB-231 cells to the anti-proliferative effect of metformin.

Methods

MDA-MB-231 cells were treated with increasing metformin concentrations in hyperglycemic or normoglycemic conditions. The growth inhibitory effect of metformin was assessed by MTT assay. The expression of several proteins involved in cell proliferation was measured by Western blotting.

Results

In agreement with previous studies, treatment with metformin did not inhibit the growth of MDA-MB-231 cells cultured in hyperglycemic conditions. However, metformin significantly inhibited MDA-MB-231 growth when the cells were cultured in normoglycemic conditions. In addition, we show that metformin-treatment of MDA-MB-231 cells cultured in normoglycemic conditions and not in hyperglycemic conditions caused a striking activation of AMPK, and an AMPK-dependent inhibition of multiple molecular signaling pathways known to control protein synthesis and cell proliferation.

Conclusion

Our data show that normoglycemia sensitizes the triple negative MDA-MB-231 breast cancer cells to the anti-proliferative effect of metformin through an AMPK-dependent mechanism.

General significance

These findings suggest that tight normoglycemic control may enhance the anti-proliferative effect of metformin in diabetic cancer patients.     

SOX7基因启动子甲基化水平对乳腺癌MDA-MB-231细胞株体外迁移和侵袭的影响

目的:探讨乳腺癌MDA-MB-231细胞中,Y性别决定区基因7(SOX7)基因启动子甲基化水平对细胞的体外迁移和侵袭的影响。方法:脂质体转染pcDNA3.0-DNA甲基转移酶3a(DNMT3a)质粒至MDA-MB-231细胞中,并于24h、48h及72h后,采用蛋白质免疫印迹实验(WB)检测细胞内DNMT3a蛋白表达水平;甲基化特异性定量PCR(Q-MSP)检测DNMT3a处理组、5-aza-C处理组及对照(Control)组MDA-MB-231细胞中的SOX7基因启动子DNA甲基化水平;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)及WB实验检测各组MDA-MB-231细胞中的SOX7 m RNA和蛋白表达水平;细胞划痕实验及细胞侵袭实验检测各组MDA-MB-231细胞的迁移和侵袭能力。结果:pcDNA3.0-DNMT3a质粒转染MDA-MB-231细胞24h时,细胞内的DNMT3a蛋白表达水平最高。DNMT3a能够显著提高SOX7基因启动子DNA甲基化水平,而5-aza-C则抑制了SOX7基因启动子DNA甲基化水平(P0.05)。与Control组相比,DNMT3a处理组的MDA-MB-231细胞中,SOX7的m RNA及蛋白表达水平均明显下降,而5-aza-C处理组SOX7的m RNA及蛋白表达水平均明显增加(P0.05)。与Control组相比,DNMT3a处理组的MDA-MB-231细胞的迁移和侵袭能力均显著增强(P0.05),而5-aza-C处理组的MDA-MB-231细胞的迁移和侵袭能力变化不大(P0.05)。结论:在恶性肿瘤中,SOX7低表达表受其基因启动子高甲基化调节,且乳腺癌MDA-MB-231细胞中低表达的SOX7能够影响细胞的外迁移和侵袭能力。     

人成纤维细胞生长因子受体2IIIc及其突变型重组腺病毒的获得和在乳腺癌细胞中的表达

获得人成纤维细胞生长因子受体2Ⅲc(FGFR2Ⅲc)及其S252W突变型重组腺病毒,感染乳腺癌细胞MDA-MB-231,为下一步研究FGFR2Ⅲc基因的功能和作用机制奠定基础。以本实验室保存的含FGFR2Ⅲc基因的质粒为模板,PCR扩增得到FGFR2Ⅲc基因,重叠延伸法PCR获得FGFR2ⅢcS252W突变型基因;分别将上述野生型和突变型基因克隆至腺病毒穿梭质粒pAdTrack-CMV上,得到重组穿梭质粒pAdTrack-FGFR2Ⅲc和pAdTrack-FGFR2ⅢcS252W,DNA测序证实。Pme I酶切后分别与腺病毒骨架质粒pAdEasy-1共转化BJ-5183感受态细菌同源重组,得到的重组表达质粒Ad-FGFR2Ⅲc和Ad-FGFR2ⅢcS252W Pac I酶切线性化后转染HEK293A细胞进行重组腺病毒的包装和扩增,通过GFP报告基因观察病毒表达情况。收集重组病毒颗粒并测定滴度,进一步感染乳腺癌细胞MDA-MB-231,RT-PCR和Western blotting方法检测目的基因的表达,3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)法和流式细胞术分析细胞增殖情况。结果表明,成功构建了人FGFR2Ⅲc及其S252W突变型基因的重组腺病毒表达载体,获得的重组腺病毒颗粒能高效感染MDA-MB-231细胞,并表达目的基因。MTT结果显示FGFR2Ⅲc和S252W均能抑制MDA-MB-231细胞增殖,S252W抑制效果更加明显。流式细胞术表明FGFR2Ⅲc和S252W均能使MDA-MB-231细胞周期停滞于G0/G1期,抑制细胞增殖。