翁海勇,鄭根建,何 龍,云 蔓,王瓊超,李鵬程,唐乃高,肖 旭
(海南醫(yī)學院附屬醫(yī)院口腔科,海南???570100)
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EGR3在口腔鱗狀細胞癌中的表達及對細胞行為的影響*
翁海勇,鄭根建△,何龍,云蔓,王瓊超,李鵬程,唐乃高,肖旭
(海南醫(yī)學院附屬醫(yī)院口腔科,海南???570100)
[摘要]目的探討早期生長反應因子3(EGR3) 在口腔鱗狀細胞癌(以下簡稱口腔鱗癌)中的表達及對細胞行為的影響。方法選擇2010年3月至2013年3月該院收治的口腔鱗癌患者20例的腫瘤組織樣本及配對的癌旁組織樣本作為研究對象,另選正常口腔黏膜樣本7份作為對照組。經過轉染后分析EGR3表達水平,并分析EGR3在人舌鱗癌細胞(Tca-8113)中高表達對細胞系增殖的影響及EGR3轉染后Tca-8113細胞凋亡情況。結果口腔鱗癌組織中,EGR3 mRNA水平為0.008±0.004,顯著低于鱗癌癌旁組織的1.723±1.195(P<0.05);而EGR3 mRNA于鱗癌細胞系的表達水平為0.008±0.002,顯著低于鱗狀上皮細胞的2.109±0.997(P<0.05);轉染24 h后,EGR3轉染組的EGR3水平顯著低于未轉染及空質粒對照組(均P<0.05);EGR3轉染組在轉染24、48 h時的早期凋亡率與中晚期凋亡率,以及壞死細胞率均低于空質粒對照組(均P<0.05)。結論EGR3在口腔鱗癌中低表達或缺失,高表達能夠抑制腫瘤的生長,加快細胞凋亡。
[關鍵詞]早期生長反應因子3;口腔;腫瘤,鱗狀細胞;基因表達;細胞行為
目前,口腔鱗狀細胞癌(以下簡稱口腔鱗癌)的發(fā)病機制仍未完全明晰,但有部分實驗證實其發(fā)生、發(fā)展均與癌基因和抑癌基因異常性表達聯(lián)系緊密[1]。亦有報道指出,染色體的不穩(wěn)定性可能是口腔鱗癌產生機制當中的重要環(huán)節(jié)之一[2],且現(xiàn)已有研究指出早期生長反應因子3(EGR3)是潛在抑癌基因,其通過表達下調參與到各類腫瘤的發(fā)生及進展。然而,對于EGR3的研究卻鮮少涉及,且作用機制亦不明確。本文通過EGR3在口腔鱗癌的表達及其對于細胞行為產生的影響,得到了一些結論,現(xiàn)報道如下。
1資料與方法
1.1一般資料選擇2010年3月至2013年3月在本院接受治療的口腔鱗癌患者20例的腫瘤組織樣本及配對的癌旁組織樣本作為研究對象。其中男12例,女8例;年齡60~89歲,平均(72.30±3.50)歲。納入標準:(1)患者均滿足WHO關于口腔鱗癌的診斷標準[3];(2)通過影像學等手段證實;(3)所有患者病歷資料完整。排除標準[4]:(1)患者有其他種類的口腔惡性腫瘤;(2)對診治等方案的依從性不高,拒絕接受進一步治療者。另選本院志愿者正??谇火つ颖?份作為對照組,其中男4例,女3例;年齡62~85歲,平均(71.90±4.20)歲。
1.2方法
1.2.1材料試劑(1)RPMI 1640培養(yǎng)基和胎牛血清均產于美國GIBCO公司;(2)BIY-Pdc316-mCMV-EGFP-EGR3熒光蛋白(EGFP)與EGR3表達質粒、對照質粒BIY-Pdc316-mCMV-EGFP等均產于北京博淼公司;(3)膜聯(lián)蛋白/碘化丙啶(Annexin/PI)試劑產于北京寶賽公司;(4)BrdU增殖試劑盒產于瑞士羅氏公司;(5)反轉錄RT試劑盒產于美國ABI公司;(6)總RNA的提取試劑盒產于美國Qiagen公司。
1.2.2復蘇培養(yǎng)將口腔鱗癌的細胞系KB及人舌鱗癌細胞(Tca-8113)進行復蘇培養(yǎng)處理,消化收集細胞,將總RNA進行部分提取,剩余細胞接種在6孔板以備轉染。
1.2.3EGR3 mRNA檢測根據(jù)逆轉錄PCR對EGR3 mRNA的表達進行測定。引物序列EGR3的上游為5′-AAT GGA CAT CGG TCT GAC CAA-3′,下游為5′-GGC GAA CTT TCC CAA GTA GGT-3′;產物長度為109 bp。GAPDH的上游為5′-CCA CAT CGC TCA GAC ACC AT-3′,下游為5′- GGC AAC AAT ATC CAC TTT ACC AGA GT-3′。
1.2.4轉染測定增殖、凋亡應用EGR3質粒對Tca-8113進行轉染,評價細胞增殖和凋亡。其中未經過轉染的Tca-8113為未轉染組;經過空質粒轉染的Tca-8113為空質粒對照組;經過EGR3質粒轉染的Tca-8113為EGR3轉染組。轉染并繼續(xù)培養(yǎng)96 h,分別在0、24、48、96 h評價腫瘤增殖和凋亡情況。其中凋亡檢測選擇Annexin/PI雙染標記,并經流式細胞儀分析。使用蛋白免疫印跡法(western blot)對EGR3表達進行測定。相關試劑的使用嚴格遵照說明書進行。質粒構建與轉染:構建EGFP及EGR3 cDNA表達載體,為“BIY-pDC3160-mCMV-EGFP”。體外經陽離子型脂質體對口腔鱗癌的“Tca-8113”細胞系進行轉染,由反轉錄PCR對轉染后Tca-8113內EGR3的mRNA與蛋白表達明顯上調進行驗證。
2結果
2.1EGR3表達水平分析口腔鱗癌組織中,EGR3 mRNA水平為0.008±0.004,低于鱗癌癌旁組織的1.723±1.195,差異有統(tǒng)計學意義(t=4.538,P=0.000)。而EGR3 mRNA在鱗癌細胞系的表達水平為0.008±0.002,低于鱗狀上皮細胞的2.109±0.997,差異有統(tǒng)計學意義(t=6.664,P=0.000)。
2.2EGR3在Tca-8113中高表達對于細胞系增殖的影響轉染24 h后,EGR3轉染組的EGR3水平低于未轉染及空質粒對照組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表1。
表1 EGR3表達水平分析
a:P<0.05,與EGR3轉染組比較。
2.3EGR3轉染后Tca-8113細胞凋亡情況EGR3轉染組在轉染24、48 h時的早期凋亡率與中晚期凋亡率及壞死細胞率均低于空質粒對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表2。
表2 EGR3轉染后Tca-8113細胞凋亡情況
3討論
EGR家族主要含有4個基因,分別為EGR1~EGR4,此類基因均含1個關于EGR的早期反應元件,從而結合DNA鋅指結構[5]。EGR3正是其中的一個基因,此基因編碼出的蛋白是EGR家族Cys2His2 鋅指結構性轉錄因子,亦為有絲分裂所刺激誘導的一種早期的生長反應性基因[6]。此基因編碼而成的蛋白質可參與能夠控制到生物節(jié)律轉錄調控的過程中,具有十分重要的意義。有報道稱,口腔鱗癌組織及一些鱗癌細胞系內,EGR家族基因均呈現(xiàn)表達低下或缺失狀態(tài)[7]。為更加具體地進行研究,本文選擇EGR3基因進行深入分析,旨在進一步研究EGR3基因在口腔鱗癌中的表達及其對細胞行為的影響。
本研究發(fā)現(xiàn),口腔鱗癌組織中,EGR3 mRNA水平顯著低于鱗癌癌旁組織。而EGR3 mRNA于鱗癌細胞系的表達水平顯著低于鱗狀上皮細胞的水平。表明鱗癌組織或細胞系均有較強的EGR3表達,與Lai等[8]的報道結果一致。分析原因,可能是因為EGR3對于腫瘤而言,可作為人凋亡相關因子配體(Fasl)的一種重要調控分子,其自身表達后能夠使FasL表達上升,進而促使凋亡發(fā)生,換言之,EGR3表達的低下或缺失狀態(tài)無法有效啟動使Fas-FasL依賴的相關凋亡途徑,進而導致細胞增殖異常而無法出現(xiàn)凋亡,在一定程度上促使了腫瘤的進一步發(fā)展[9]。因此EGR3轉染24 h后,EGR3水平顯著低于未轉染及空質粒對照組的水平,且EGR3轉染組在轉染24、48 h時的早期凋亡率、中晚期凋亡率及壞死細胞率均低于空質粒對照組,與Garewal等[10]的相關報道一致。關于EGR基因家族和腫瘤間的聯(lián)系,有研究證實EGR1是一種參與到多類腫瘤進展的抑癌基因,但其同時指出,EGR3亦有類似的抑癌作用。目前在臨床上,關于EGR3的研究大都集中于神經和免疫細胞的發(fā)育方向,主要認為其是肌肉與中樞神經系統(tǒng)等發(fā)育過程中的重要調節(jié)基因,亦可調節(jié)FasL和腫瘤壞死因子α(TNF-α),進而誘導有關的凋亡配體及TNF-α的表達[11]。另一項針對白血病患者的研究發(fā)現(xiàn),EGR3啟動子呈現(xiàn)異常的高甲基化,致使T細胞中的FasL表達缺失,且Fas-FasL所依賴的凋亡亦發(fā)生缺失,由此引發(fā)急性T細胞性白血病[12]。本研究中,還構建出EGR3表達質粒,將其轉染到Tca-8113型鱗癌細胞系內,結果發(fā)現(xiàn)EGR3在患者口腔鱗癌細胞系中表達能夠有效地抑制腫瘤細胞增殖及凋亡,表明EGR3可能已參與到口腔鱗癌發(fā)生及腫瘤抑制過程。但EGR3是否是一種潛在與口腔腫瘤有關的抑制性基因,仍須通過更多深入研究加以證實。
綜上所述,EGR3在口腔鱗癌中低表達或者表達缺失,臨床可增強其表達來抑制腫瘤生長,并促使腫瘤細胞凋亡,值得臨床重視。
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doi:·經驗交流·10.3969/j.issn.1671-8348.2016.06.022
基金項目:海南省衛(wèi)生廳科技計劃項目(瓊衛(wèi)2010-54)。
作者簡介:翁海勇(1974-),主治醫(yī)師,大學本科,主要從事口腔頜面外科疾病診治的研究?!魍ㄓ嵶髡?,Tel:18789259928;E-mail:airforcezhgj@163.com。
[中圖分類號]R780
[文獻標識碼]B
[文章編號]1671-8348(2016)06-0793-02
(收稿日期:2015-06-03修回日期:2015-10-10)