Intrabeam单次照射后早期对MDA—MB—231乳腺癌细胞的影响

黄子忠 潘凌霄 郑文博

【摘要】目的：探讨单次照射后早期乳腺癌细胞形态学和增殖能力的改变。方法：采用Intrabeam放疗设备对MDA-MB-231人乳腺癌细胞进行单次照射。实验组照射剂量为2Gy至6Gy，对照组为0，放疗后24h进行CCK-8实验；持续观察细胞在4Gy照射后的形态学改变。结果：照射后的细胞生长变慢，大部分出现明显的形态学改变。中低劑量单次照射后24h细胞的增殖能力降低，照射剂量越大其抑制效应越明显。结论：Intrabeam单次中低剂量照射后早期，细胞增殖速度减慢且形态异常化。

【关键词】乳腺癌；MDA-MB-231；放疗；形态学；增殖

【中图分类号】R28

【文献标志码】A

【文章编号】

1005-0019（2019）16-043-01

乳腺癌是影响全球女性健康的常见恶性肿瘤之一。美国癌症协会预计2018年美国新增乳腺癌病例266万，乳腺癌死亡病例4万[1]。术中放疗作为放疗模式之一，近年来在乳腺癌治疗中的应用逐渐增多。其特点包括：术中单次照射；照射野小；照射剂量高；对照射靶区以外的组织影响小。本研究旨在初步探讨人乳腺癌MDA-MB-231细胞接受术中放疗设备单次照射后早期的增殖能力和形态学改变。

1材料与方法

11材料和细胞培养

MDA-MB-231细胞株购自中国科学院上海生物学研究所。胎牛血清，胰蛋白酶，RPMI 1640培养基，细胞培养瓶（T25）购自赛默飞世尔科技公司。96孔细胞板购自康宁公司，Cell Counting Kit-8 （CCK-8）试剂盒购自英格恩公司（型号为EC008）。完全培养基由90% RPMI 1640培养基+10%胎牛血清配成。细胞在37℃，95%O2+5%CO2，饱和湿度条件下孵箱中培养。

12放疗设备及细胞处理

使用广州医科大学附属第一医院现有的术中放疗设备（Intrabeam，型号PRS 500，卡尔蔡司公司，德国）并选用直径为60mm的配套平板施源器。将细胞培养瓶平放在平板施源器表面进行照射（50kV的X射线）。将距离施源器表面12mm处的照射剂量设定为靶区（即细胞培养瓶内贴壁细胞部位）照射剂量，对应的靶区照射剂量率为148Gy/h。

13细胞形态学观察

细胞计数后，每个细胞培养瓶中加入1000个细胞（培养基量为25ml）。待细胞贴壁后（4h）每瓶加入5ml完全培养基并立即给予Intrabeam照射（照射剂量分别为0Gy，4Gy）。继续培养细胞并观察其形态学变化。

14细胞增殖实验

细胞进入对数生长期后更换培养基，并于12h后给予单次照射。对照组的照射剂量为0，实验组分别为2Gy，4Gy，6Gy。每个剂量组重复3次。细胞照射后24h进行CCK-8实验。采用酶标仪测定各孔在450nm波长处的光密度值。

15统计学分析

用SPSS190统计软件进行分析，通过单向方差分析（One-Way ANOVA），对Ρ<005者认为差异有统计学意义。

2结果

图1提示：对照组细胞成对数生长，生长速度快，细胞与细胞之间互相交联紧密并呈集落样生长；4Gy组细胞生长速度变慢，绝大部分出现细胞肿胀，细胞核增大，细胞膜边界不清，细胞群落呈分散状生长。

3讨论

放疗是临床上肿瘤局部治疗的常用手段之一。肿瘤细胞在放疗后会发生不同程度的凋亡，坏死，老化等一系列生物学改变[2-3]。Intrabeam是目前国际上常用的术中放疗设备，其通过低能X射线作用于照射靶区，具有剂量衰减迅速的特点。本研究发现，MDA-MB-231细胞在接受Intrabeam单次照射（4Gy）后细胞生长速度变慢，细胞形态学发生明显变化，细胞之间交联的紧密度明显降低。CCK-8实验进一步提示：单次照射（2Gy-6Gy）后24h，MDA-MB-231细胞已发生活性降低，增殖速度减慢的变化，且照射剂量越大其抑制效应越明显。综上所述，Intrabeam单次中低剂量照射后的早期，细胞增殖速度减慢，细胞形态异常化。

参考文献

[1]Siegel RL， Miller KD， Jemal A. Cancer statistics， 2018 CA Cancer J Clin. 2018；68（1）：7-30

[2]Li Q， Liu J， Meng X， et al. MicroRNA-454 may function as an oncogene via targeting AKT in triple negative breast cancer. J Biol Res （Thessalon）. 2017；24：10

[3]Croker AK， Rodriguez-Torres M， Xia Y， et al. Differential Functional Roles of ALDH1A1 and ALDH1A3 in Mediating Metastatic Behavior andTherapy Resistance of Human Breast Cancer Cells. Int J Mol Sci. 2017；18（10）：2039