干扰素对MCF-7乳腺癌细胞的增殖抑制作用
2010-04-17石利涛杨宗伟孙立新宋有鑫王志学
石利涛,杨宗伟,孙立新,宋有鑫,王志学
(1.承德医学院,河北承德 067000;2.承德医学院附属医院)
乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一,其发病率呈逐渐上升趋势。乳腺癌的发生发展是一个多基因、多阶段的变化过程,是由基因和环境因素联合作用而导致的疾病。近年来,有文献报道肿瘤的发生与细胞的异常增生和分化有关。干扰素是一类重要的抗病毒、抗肿瘤和免疫调节细胞因子,可通过多种途径发挥抗肿瘤活性,尤其对肿瘤的增殖抑制作用非常明显[1]。本实验观察了单独或联合应用IFN-γ与IFN-α2b对乳腺癌细胞MCF-7的增殖抑制作用。
1 材料与方法
1.1 药品与试剂 重组人IFN-γ,上海克隆生物高科技术有限公司;重组人IFN-α2b,北京远策药业有限责任公司;MTT,华美生物技术有限公司,用PBS配制成浓度为5mg/ml;RPMI Medium 1640培养基,GIBCOBRL公司;胎牛血清,北京元亨圣马生物技术研究所;MCF-7乳腺癌细胞,南京凯基生物科技发展有限公司。
1.2 细胞培养 MCF-7乳腺癌细胞以2×104/ml接种于培养瓶中,内含RPMI-1640培养液(含10%胎牛血清),置于37.0℃,5%CO2饱和湿度恒温细胞培养箱中培养。细胞呈单层贴壁生长,每3-4天传代一次。待细胞长到贴壁80%-100%时,用0.25%胰蛋白酶消化2-3min,吹打制成细胞悬液,以2×105/ml的细胞密度接种到96孔板。生长12h后分别加入相应处理因素后,分别再培养24h、48h和72h。到时间后吸弃原培养液,加入无血清培养液0.1ml/孔,同时每孔加MTT(5mg/ml)20μl,继续培养4h,再加入DMSO 150μl/孔,振荡10min(120-140r/min),酶标仪(波长490nm)测定每孔的光密度值。
1.3 分组及处理 实验时每种处理设6个复孔。实验组1:500U/ml IFN-γ处理组,实验组2:500U/ml IFN-α2b处理组,实验组3:500U/ml IFN-α2b和500U/ml IFN-γ联合处理组;以RPMI-1640培养液(含10%胎牛血清)代替药物作为对照组。
2 结果
MTT法结果显示:作用24h,各实验组OD值与对照组比较差异无显著性(P>0.05);作用48h,实验组1及实验组3的OD值明显低于对照组(P<0.05),二者比较无明显差别(P>0.05);作用72h,实验组3的OD值明显低于对照组(P<0.05),实验组1、实验组2与对照组比较差异无显著性(P>0.05)。实验组1、实验组2,作用48h的OD值明显低于24h及72h(P<0.05),作用24h与72h比较差异无显著性(P>0.05);实验组3,随作用时间的延长,OD值逐渐下降,不同作用时间之间比较差异显著(P<0.05)。见附表。
附表 MTT法MCF-7乳腺癌细胞的OD值(±s)
附表 MTT法MCF-7乳腺癌细胞的OD值(±s)
与同时间点对照组比较:*P<0.05;与本组24h、72h比较:#P<0.05;与本组24h、48h比较:△P<0.05
组别处理24h 处理48h 处理72h对照组1.00±0.041.00±0.211.00±0.11实验组10.92±0.040.69±0.12*#0.91±0.21实验组21.08±0.090.81±0.04#1.09±0.10实验组31.01±0.050.69±0.06*0.38±0.41*△
3 讨论
手术、化疗、放疗、内分泌治疗及免疫治疗是乳腺癌的主要治疗方法,虽然对乳腺癌有一定的治疗作用,但疗效仍不能令人十分满意,因此探讨更有效的治疗方法显得十分重要。干扰素有很强的增殖抑制作用。李雪梅等检测干扰素-γ对MGC-803胃癌细胞株的影响发现,在1250-10000U/ml范围内,干扰素-γ对MGC-803胃癌细胞均有抑制作用,并可诱导胃癌细胞凋亡,且呈时间、浓度依赖性[2]。有学者检测干扰素-α对白血病U937细胞的生长抑制率时发现,低于5×106U/L的IFN对细胞的生长无明显抑制作用,10×106U/L以上的药物浓度,随着药物作用时间的延长,细胞生长抑制率逐渐升高[3]。干扰素作为一种有肯定疗效的抗肿瘤药物,对大多数肿瘤具有明显的治疗作用,但关于干扰素对乳腺癌治疗效果的研究较少。
本研究通过观察干扰素-γ、干扰素-α2b及二者联合应用对MCF-7乳腺癌细胞的增殖抑制作用,探讨了干扰素对乳腺癌的治疗效果。结果发现,二者单独用药时,24h时并未起作用,48h时作用显著,提示48h可能是干扰素单独用药的最佳作用时间;72h时作用效果不明显,可能是由于时间过长药物作用效果减弱。干扰素-γ与干扰素-α2b联合用药时,48h的作用效果接近或达到单独用药,72h时效果明显且强于单独用药,提示二药联合应用除了二药简单的相加作用外,一种药物还可能提高另一种药物的血药浓度或增加肿瘤细胞对另一种药物的敏感性。
恶性肿瘤发生、发展的过程是细胞过度增殖和凋亡受到抑制的过程[4],细胞基因调控异常,使细胞过度增殖或凋亡减弱是肿瘤发生的重要机制[5]。由于IFN-α2b与IFN-γ活化的信号通路和靶基因部分重叠,因此具有一些共同的生理活性;但由于它们作用于不同的位点、结合于不同的受体故又有各自不同的功能。由于不同药物作用的速度和持续时间不同,单次给药时,随着作用时间延长,药物可能作用减弱;以适当的药物浓度联合用药时,一种药物可能提高另一种药物的细胞内药物浓度或增加肿瘤细胞对另一种药物的敏感性。干扰素单独、联合应用或与化疗药物联合应用治疗肿瘤效果的研究对临床应用有较好的指导意义。
[1]张济,陈汉春.干扰素诱导肿瘤凋亡的分子机制[J].中华肿瘤防治杂志,2005,12(13):1025-1029.
[2]李雪梅,孙抒,王建光,等.γ-干扰素对MGC-803胃癌细胞株诱导凋亡作用及其机制研究[J].临床医学,2005,25(1):68-71.
[3]申加英,杨萍,刘志梅,等.IFN-α对U937细胞的诱导凋亡及其作用机制探讨[J].临床血液学杂志,2005,S1(1):37-39.
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