索坦对肾透明细胞癌786-0细胞生长与Tiam1表达的影响*
2011-06-20孟庆泽乔保平宫璀璀刘德海张喜卿
孟庆泽,乔保平,宫璀璀,刘德海,张喜卿
1)郑州大学第一附属医院泌尿外科郑州450052 2)中国人民解放军153中心医院泌尿外科郑州450042 3)中国人民解放军153中心医院中心实验室郑州450042 4)中国人民解放军153中心医院病理科郑州450042
肾癌是泌尿系统常见的恶性肿瘤,转移是恶性肿瘤治疗失败和患者死亡的主要原因,尽管近年来各种治疗方法不断改进和完善,但转移性肾癌患者的预后仍然较差。因此,仍需进一步寻找和开发新的用于治疗肾癌的方法和分子靶点。Tiam1(T lymphoma invasion and metastasis inducing factor 1)是近年来发现的一种原癌基因,研究[1]发现Tiam1通过Tiam1-Ras信号通路调控肿瘤细胞的侵袭和转移,该通路的异常与多种恶性肿瘤密切相关。索坦能抑制多个受体酪氨酸激酶,降低血小板源生长因子受体、血管内皮细胞生长因子、干细胞因子受体等活性,进而抑制肿瘤生长,阻止病理性血管形成和肿瘤转移[2]。作者应用不同浓度的索坦干扰肾透明细胞癌株786-0,采用MTT和TUNEL法检测各组肾癌细胞凋亡和存活情况,采用免疫细胞化学和原位杂交技术检测各组肾癌细胞中Tiam1蛋白和mRNA表达情况,探讨索坦对肾透明细胞癌细胞Tiam1生长和表达的影响。
1 材料与方法
1.1 主要试剂和细胞 索坦购自美国辉瑞公司;Trizol试剂购自Invitrogen公司;DNAaseⅠ购自上海生工生物工程有限公司;5-溴4-氯3-吲哚磷酸/硝基蓝四唑盐(BCIP/NBT)购自Promega公司;鼠抗人Tiam1单克隆抗体购自美国Santa Cruz公司;即用型免疫组化广谱试剂盒和DAB显色试剂盒购自福州迈新生物技术有限公司。肾透明细胞癌细胞786-0为郑州大学医学院重点实验室保存。
1.2 细胞培养与分组 应用含体积分数10% 胎牛血清的DMEM培养基培养细胞,置于36.5℃、体积分数5%CO2培养箱内,取生长状态良好的细胞用于实验。每孔2×107个细胞接种于96孔板中,每组设3个复孔,将处于对数生长期的786-0细胞分成4组:索坦低浓度处理(A)组、索坦中浓度处理(B)组、索坦高浓度处理(C)组、正常对照(D)组。细胞铺板后24 h,A、B和C组分别加入索坦2、4和8 μmol/L,D组加常规DMEM培养液,分别培养24、48、72 h。
1.3 Tiam1蛋白的检测 采用免疫细胞化学方法。40 g/L多聚甲醛固定的细胞标本经体积分数0.3%TritionX-100/PBS透化后,加正常羊血清封闭,Tiam1一抗按照1∶100稀释,4℃温度孵育过夜。PBS洗后,置37℃孵育1.5 h,DAB显色,伊红复染。阴性对照实验用PBS代替一抗。Tiam1蛋白阳性染色表现为黄色或棕色颗粒,以细胞质中表达为主。①染色强度:无色为0分,淡黄色为1分,棕黄色为2分,黄褐色为3分。②染色范围:随机选择5个高倍视野(×400),阳性细胞百分比≤10%为0分,~25%为1分,~50%为2分,>50%为3分。①×②为最后得分[3]。
1.4 Tiam1 mRNA的检测 采用原位杂交法。待细胞生长状态良好、铺满瓶壁后,用冰预冷的PBS洗2遍,参照说明书,用Trizol试剂常规提取细胞总RNA,总RNA用DNaseⅠ消化去除残存的基因组DNA。PBS液取代一抗作阴性对照。结果判定:Tiam1 mRNA原位杂交阳性信号呈蓝紫色,位于胞质内。光镜下每张随机选取10个高倍视野,按阳性细胞数所占百分比及着色深浅进行结果判定[4]。①按阳性细胞百分比计分:<1%为0分,1% ~为1分,26% ~为2分,51% ~为3分,≥76%为4分。②按着色深浅计分:无着色为0分,淡蓝色为1分,蓝色为2分,蓝紫色为3分。①×②为最后得分。
1.5 细胞存活率的检测 各组细胞培养48 h后,MTT法测细胞存活率,每组3个复孔。每孔加20 μL MTT,继续培养4 h。弃去上清液,加DMSO 200 μL/孔,振荡,充分溶解。在酶标仪490 nm波长处读取吸光度(A)值。细胞存活率=实验组A值/对照组A值×100%。
1.6 细胞凋亡率的检测 采用TUNEL法。取各组培养48 h细胞,用40 g/L多聚甲醛固定制备的滴片,5 μg/L蛋白酶K 37℃消化10 min。每片加末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)缓冲液18 μL,Bio-Dutp及TdT各1 μL,4℃过夜。加亲和素-碱性磷酸酶(SAALP)37 ℃,20 min孵育后,Tris-HCl pH 7.5洗3次,pH 9.5洗2次,BCIP/NBT底物显色,荧光复染。阴性对照用TdT缓冲液代替TdT。显微镜下观察,凋亡细胞核和(或)细胞质呈棕褐色,细胞核无着色为阴性。凋亡指数(apoptosis index,AI)的计算方法:每张计数200个细胞,重复3次,AI=(凋亡细胞数/200)×100%。
1.7 统计学处理 采用 SAS 9.1.3进行分析。同一时间点各组细胞和同组细胞不同时间点Tiam1蛋白和mRNA表达,以及各组细胞存活和AI的比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用SNK-q检验,检验水准 α =0.05。
2 结果
2.1 各组细胞Tiam1蛋白及mRNA的表达 见图1、2 和表1。
表1 各组细胞Tiam1蛋白及mRNA的表达(n=3)
2.2 各组细胞存活率及AI结果 见表2。
表2 各组细胞存活率和AI %
3 讨论
Tiam1是从小鼠T淋巴瘤细胞中分离鉴定出来的促肿瘤转移基因,位于第2l号染色体的 q22.1带,具有 DH、PH 等许多重要的功能域[5]。研究[6-8]发现,Tiam1在多种肿瘤组织及细胞中均有表达。Minard等[9]对11种乳癌细胞株的研究结果表明,Tiam1蛋白表达水平越高,细胞迁移和转移的能力越强。刘莉等[10]认为Tiam1与结直肠癌的转移显著相关。前期研究中作者发现肾透明细胞癌组织中Tiam1表达增强,且与肿瘤侵袭转移有关。作者应用不同浓度的索坦干扰肾透明细胞癌株786-0,结果显示:不同浓度的索坦处理24、48、72 h后,各组细胞Tiam1蛋白及mRNA的表达均较正常对照组下降,且随着索坦浓度增加,细胞Tiam1蛋白及mRNA的表达减弱;同一浓度处理组中,随着时间延长,Tiam1蛋白及mRNA的表达降低。另外,培养48 h随索坦浓度增加,细胞存活率降低,凋亡率增加。
综上所述,索坦可抑制肾癌细胞的生长,诱导细胞的凋亡,可抑制肾癌786-0细胞中Tiam1蛋白及mRNA的表达。由此作者认为Tiam1在肾癌侵袭、转移过程中可能起到重要的作用,索坦可通过抑制Tiam1蛋白表达来抑制癌细胞生长。
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