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分析Tim-4促进子宫颈癌细胞侵袭与迁移及其相关机制

2020-10-09邢天容

中外女性健康研究 2020年17期
关键词:子宫颈癌癌细胞宫颈癌

邢天容

【摘 要】 目的:分析Tim-4促进子宫颈癌细胞侵袭与迁移及其相关机制。方法:使用实时荧光定量PCR法检测子宫颈上皮永生化细胞系H8和子宫颈癌细胞系Siha中Tim-4的表达水平,用Tim-4的慢病毒载体感染低表达Tim-4的Siha细胞系,观察癌细胞感染后的Tim-4表达水平,进行细胞迁移侵袭试验检测Tim-4对子宫颈癌细胞系Siha的侵袭与迁移能力的影响,最后使用蛋白质印迹法检测子宫颈癌细胞系Siha中Tim-4和上皮细胞-间充质转化蛋白的表达。结果:Siha细胞系中Tim-4mRNA表达水平(1.63±0.03)>H8细胞系(0.97±0.06),P<0.05;Tim-4过表达的Siha细胞的穿模数为(102.14±5.14)>空载体(56.34±10.21),P<0.05;蛋白质印迹法结果显示Tim-4增强了EMT蛋白的表达。结论:Tim-4能够促进子宫颈癌细胞侵袭与迁移能力,其机制为Tim-4促进了癌细胞中的上皮细胞-间充质转化(EMT)。

【关键词】 Tim-4;子宫颈;癌细胞侵袭与迁移;Siha细胞

Tim-4全称T细胞免疫球蛋白黏蛋白-4,是一种新型的免疫调节分子[1-2]。Tim-4主要在巨噬细胞和抗原呈递细胞中表达,能够调控巨噬细胞。有研究表明,Tim-4在肺癌中有异常表达的情况,在癌细胞中的表达显著高于正常组织细胞,且异常表达程度与肺癌的分期和预后呈负相关关系,可以说Tim-4促进了癌细胞的生长和增殖[3]。不过是否与子宫颈癌有关目前未见具体研究,据国内相关文献报道得知,Tim-4与宫颈癌的侵袭与迁移有关,本文作者为分析Tim-4促进子宫颈癌细胞侵袭与迁移及其相关机制,利用Tim-4感染低表达癌细胞和细胞迁移侵袭试验来进行研究,作出如下报告。

1 资料与方法

1.1 一般资料

子宫颈上皮永生化细胞系H8和子宫颈癌细胞系Siha(购于中国科学院上海细胞生物研究所);细胞迁移侵袭试验试剂盒和六孔板。Tim-4抗体(购于Santa Cruz);Tim-4的慢病毒载体(上海吉凯基因)。

1.2 方法

构建含Tim-4慢病毒载体的子宫颈癌细胞系Siha。使用实时荧光定量PCR法检测子宫颈上皮永生化细胞系H8和子宫颈癌细胞系Siha中Tim-4的表达水平,用Tim-4的慢病毒载体感染低表达Tim-4的Siha细胞系,观察癌细胞感染后的Tim-4表达水平。使用细胞迁移侵袭试验检测Tim-4对子宫颈癌细胞系Siha的侵袭与迁移能力的影响。细胞迁移侵袭小室孔径为8.0μm,使用稀释液对上室预先处理,使Tim-4慢病毒载体和空载体转染Siha细胞饥饿24h,再制备细胞悬液,在上室中加入200μL细胞悬液,再将FBS培养基放入下室。设置3个平行的观察孔,24h后使用结晶紫染色,在显微镜下观察,并拍照。使用蛋白质印迹法检测子宫颈癌细胞系Siha中Tim-4和上皮细胞-间充质转化蛋白的表达。

1.3 统计学方法

将数据纳入SPSS 20.0软件中分析,计量资料比较采用t检验,并以(±s)表示,P<0.05为差异显著,有统计学意义。

2 结果

2.1 Tim-4mRNA表达水平对比

Siha细胞系中Tim-4mRNA表达水平为(1.63±0.03),H8细胞系中Tim-4mRNA表达水平为(0.97±0.06),P<0.05。见表1。

2.2 细胞迁移侵袭试验结果对比

细胞迁移侵袭试验结果显示:Tim-4过表达的Siha细胞的穿模数为(102.14±5.14),空载体的穿模数为(56.34±10.21),P<0.05,见表2;蛋白质印迹法结果显示Tim-4增强了EMT蛋白的表达。

3 讨论

宫颈癌是妇科常見的恶性肿瘤,其病因可能与病毒感染、性行为、分娩次数等生物学因素和行为因素有关。造成宫颈癌患者主要的死亡原因是转移和复发[4]。Tim基因家族是目前发现的与肿瘤、炎症息息相关的基因家族,Tim-4作为主要的家庭成员之一,在抗原呈递细胞以及巨噬细胞中都有表达。鼠系研究显示,Tim-4在淋巴细胞中不表达,与Tim-1受体结合刺激T细胞增殖,调节机体的免疫作用[5]。

在Duo Y等[6]相关研究中,突变体Tim-4分子结构中的Arg-Gly-Asp(RGD)基序可以消除其促进肺癌细胞增殖的作用。Tim-4通过RGD基序与avβ3整合素相互作用,对肺癌细胞增殖起到促进作用。相关学者认为Tim-4的高表达与神经胶质瘤疾病的进展有着密切的联系。早期,该研究小组的研究结果表明,Tim-4在宫颈癌组织中的表达相比较邻近组织较高,而Tim-4高表达组的存活率与Tim-4低表达组相比则低得多。提示Tim-4能够在宫颈癌的转移以及复发中起到重要的作用。其在肿瘤转移中的确切分子机制目前还未予以明确。在相关研究中表明。对患者进行了检测Tim-4 mRNA,以体现其在宫颈癌细胞中的表达水平。结果表现为Tim-4在宫颈癌细胞系中表达相对较高。用Tim-4慢病毒感染表达量较低的Siha细胞系,进一步实验发现过表达Tim-4可显著增强子宫颈癌细胞系Siha的侵袭与转移能力。深入研究表明,Tim-4的高表达能够对宫颈癌细胞Siha的侵袭和转移能力予以显著提高。在Jie J等[7]研究中得知,Tim-4转染后Siha细胞中基质金属蛋白酶-2、基质金属蛋白酶-9和神经钙黏附蛋白的表达明显高于正常组,但E-钙黏蛋白的表达则会出现降低。结果证明,Tim-4能够后对质金属蛋白酶-2、基质金属蛋白酶-9和神经钙黏附蛋白的表达予以增强,且对E-钙黏蛋白的表达予以降低。表明Tim-4可经对Siha细胞EMT予以促进,提高肿瘤细胞的迁移和侵袭。肿瘤转移的机制主要涉及原发灶向周围基质和细胞外基质(ECM)的局部浸润,且经过血液/淋巴管转移至远处的器官以及组织。此过程主要与上皮细胞-间充质转化及其主要参与分子E-钙粘蛋白和N-钙粘蛋白有关。在上皮细胞-间充质转化过程中,上皮癌细胞失去E-钙粘蛋白而获得神经钙黏附蛋白,因此对上皮组织中细胞间连接予以破坏,低于肿瘤细胞的迁移以及侵袭能力予以提高。

有研究發现,Tim-4能够通过调控巨噬细胞来对抗炎性疾病,而且在NSCLC(非小细胞肺癌)中的表达远高于机体正常组织,且与肺癌的发展呈负相关,可以认为Tim-4能够促进癌细胞的生长和增殖。

本次研究为分析Tim-4促进子宫颈癌细胞侵袭与迁移及其相关机制进行了相关实验,结果显示:Siha细胞系中Tim-4mRNA表达水平(1.63±0.03)>H8细胞系(0.97±0.06),P<0.05;Tim-4过表达的Siha细胞的穿模数为(102.14±5.14)>空载体(56.34±10.21),P<0.05;蛋白质印迹法结果显示Tim-4增强了EMT蛋白的表达。在相关研究中得知,Tim-4可以增强MMP2、MMP9、N-cadherin的表达,并下调E-cadherin的表达,提示Tim-4可能通过促进Siha细胞EMT,促使肿瘤细胞迁移和侵袭能力增强。肿瘤的转移机制主要涉及原发灶局部浸润到在检测子宫颈癌细胞中的Tim-4mRNA的表达水平时有高表达结果,提示过表达Tim-4可以增强子宫颈癌细胞系Siha的侵袭和转移能力,将转移与侵袭过程准确呈现。

综上所述,Tim-4能够促进子宫颈癌细胞侵袭与迁移能力,其机制为Tim-4促进了癌细胞中的上皮细胞-间充质转化(EMT)。

参考文献

[1] 姜杰,杨明浩,姜召玲,等.Tim-4促进子宫颈癌细胞SiHa侵袭与迁移及其可能机制[J].中国肿瘤生物治疗杂志,2018,25(03):270-274.

[2] 王速捷,崔敏,黎媛媛,等.Tim-4在宫颈癌患者中的表达及与疾病预后的相关性[J].中国妇幼保健,2019,34(15):3413-3415.

[3] 李素芬,王唯斯,孙美涛,等.MTERF2在人子宫颈癌细胞株中的表达及对细胞增殖、迁移和侵袭的影响[J].生物技术通讯,2019,30(04):464-472.

[4] 郭新颖,郭华峰.MYB基因沉默抑制子宫颈癌细胞侵袭、迁移及其作用机制探讨[J].现代肿瘤医学,2019,27(07):1128-1131.

[5] Liu W,Bai F,Wang H,et al.Tim-4 Inhibits NLRP3 Inflammasome via the LKB1/AMPKαPathway in Macrophages[J].Journal of immunology(Baltimore,Md.:1950),2019,203(04):1578-1579.

[6] Duo Y,Tao M,Jiang M.MicroRNA-454-3p inhibits cervical cancer cell invasion and migration by targeting c-Met[J].Experimental & Therapeutic Medicine,2018,15(03):2301-2306.

[7] Jie J,Mingghao Y,Zhaoling J,et al.Effect of Tim-4 on invasion and migration of SiHa cervical cancer cell and its underlying mechanism[J].Chinese Journal of Cancer Biotherapy,2018,65(21):127-138.

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