馬 芬, 馮 鋒
(江蘇省南京明基醫(yī)院 腫瘤科, 江蘇 南京, 210019)
恩度促進(jìn)與肺癌細(xì)胞A549共培養(yǎng)體系中的HUVEC凋亡及其機(jī)制研究
馬 芬, 馮 鋒
(江蘇省南京明基醫(yī)院 腫瘤科, 江蘇 南京, 210019)
恩度; 肺癌細(xì)胞A549; HUVEC凋亡; 機(jī)制
本研究對(duì)恩度促進(jìn)與肺癌細(xì)胞A549共培養(yǎng)體系中的HUVEC凋亡及其機(jī)制進(jìn)行了研究,現(xiàn)報(bào)告如下。
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1.2.1 A549細(xì)胞與HUVECs細(xì)胞共培養(yǎng)體系的建立: 將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的A549取出來(lái),對(duì)其進(jìn)行消化,在此過(guò)程中將0.25%胰腺充分利用起來(lái),在RPMI-1640培養(yǎng)基中加入,將A549單細(xì)胞懸液制備出來(lái),密度為2×104細(xì)胞/mL。同時(shí)將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HUVECs細(xì)胞取出來(lái),對(duì)其進(jìn)行消化,在此過(guò)程中將0.01%EDTA充分利用起來(lái),在RPMI-1640培養(yǎng)基中加入,將HUVECs單細(xì)胞懸液制備出來(lái),密度為1×105細(xì)胞/mL。分別在A549細(xì)胞、HUVECs上接種6孔板Transwell小室的上室、下室,在RPMI-1640培養(yǎng)基中加入,其含10%胎牛血清,培養(yǎng)成分為100 U/mL鏈霉素+100 U/mL青霉素,以使上室細(xì)胞培養(yǎng)在培養(yǎng)基中得到切實(shí)有效的保證。在37 ℃、5% CO2培養(yǎng)箱中對(duì)Transwell板進(jìn)行培養(yǎng)。
1.2.2 恩度共培養(yǎng)體系中對(duì)HUVECs生長(zhǎng)抑制作用: 在下室HUVECs長(zhǎng)到75%~85%融合度的情況下,用含藥培養(yǎng)基處理細(xì)胞。恩度的濃度分別為10、20、40、80、100 μg/mL, 陽(yáng)性對(duì)照組為終濃度為25 μg/mL的TNP-470, 空白對(duì)照組加100 μL培養(yǎng)基代替,另將對(duì)照孔設(shè)置為本底,其屬于無(wú)細(xì)胞培養(yǎng)液,體積同上,含有相應(yīng)濃度藥物,每組將3個(gè)平行孔設(shè)置起來(lái)。進(jìn)行2 d的孵育后將每孔的含藥血清棄去,將1 mL不含血清的培養(yǎng)基重新加入,另將20 μL 5 mg/mL的MTT液加入,在培養(yǎng)箱中進(jìn)行4 h的孵育,將液體棄去,將100 μL二甲基亞砜(DMSO)加入每孔,在振蕩器中進(jìn)行10 min的振蕩,在580 nm波長(zhǎng)處采用酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀對(duì)OD值進(jìn)行測(cè)定,計(jì)算出生長(zhǎng)抑制率,方法為對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組OD值之差與對(duì)照組OD值的百分率,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.2.3 HUVECs凋亡測(cè)定: 對(duì)細(xì)胞進(jìn)行接種,并對(duì)其進(jìn)行藥物處理,然后進(jìn)行2 d的培養(yǎng),對(duì)細(xì)胞凋亡進(jìn)行測(cè)定,在此過(guò)程中將Annexin V-FITC試劑盒充分利用起來(lái),用胰酶-EDTA消化下室HUVECs細(xì)胞,將細(xì)胞收集起來(lái),將消化終止,在此過(guò)程中將培養(yǎng)基充分利用起來(lái)。每個(gè)樣本計(jì)數(shù)1×104細(xì)胞。對(duì)收集的細(xì)胞進(jìn)行2遍的潤(rùn)洗,在此過(guò)程中將冷的PBS充分利用起來(lái),用500 μL結(jié)合緩沖液懸浮細(xì)胞,將5 μL Annexin V-FITC加入其中,以輕柔的動(dòng)作混勻。測(cè)定前將5 μL PI加入其中,同時(shí)在暗處放置,進(jìn)行15 min的避光反應(yīng)。上機(jī)測(cè)定,每組平行2個(gè)樣本。
1.2.4 恩度對(duì)HUVECs中Bcl-2與Bax凋亡蛋白的影響檢測(cè): 對(duì)恩度對(duì)共培養(yǎng)體系中HUVECs中Bcl-2與Bax凋亡蛋白的影響進(jìn)行評(píng)價(jià),在此過(guò)程中將鏈霉親和生物素酶復(fù)合物(SABC)方法充分利用起來(lái)。將HUVECs接種在玻片上,恩度的濃度為10、20、40 μg/mL。進(jìn)行2 d的培養(yǎng)后用PBS對(duì)細(xì)胞進(jìn)行3次清洗,每次1 min,室溫下對(duì)4%多聚甲醛進(jìn)行90 min的固定,進(jìn)行3次洗滌,在此過(guò)程中將PBS充分利用起來(lái),每次2 min。進(jìn)行30 min的處理,在此過(guò)程中將H2O2充分利用起來(lái),進(jìn)行3次洗滌,在此過(guò)程中將PBS充分利用起來(lái),每次2 min, 然后在37 ℃的溫度下對(duì)10%封閉血清進(jìn)行20 min的孵育。將1∶200 Bcl-2與1∶200 Bax抗體加入其中,在37 ℃的溫度下進(jìn)行2 h的孵育,之后將二抗加入其中,進(jìn)行20 min的孵育,用PBS洗滌,對(duì)樣本進(jìn)行處理,在此過(guò)程中將SABC溶液充分利用起來(lái)。最后用0.3 mg/mL 3, 3′-二氨基聯(lián)苯胺(DAB)處理,鏡下對(duì)反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行控制,輕度復(fù)染、洗滌、封片,在此過(guò)程中分別將蘇木素、PBS、中性樹(shù)膠充分利用起來(lái)。采用Image-ProPlus圖像分析軟件鏡下拍片。陰性對(duì)照組用PBS將一抗取代掉。
1.2.5 Bcl-2與Bax蛋白檢測(cè): 進(jìn)行Western blotting, 對(duì)細(xì)胞進(jìn)行消化并將其收集起來(lái),在此過(guò)程中將胰酶-EDTA充分利用起來(lái),將400 μL裂解液加入其中前將冰冷PBS加入其中進(jìn)行3次潤(rùn)洗,在冰上放置對(duì)細(xì)胞進(jìn)行30 min的裂解。在4 ℃離心機(jī)中進(jìn)行離心,速率和時(shí)長(zhǎng)分別為14 000 r/min、5 min, 將上清液提取出來(lái),對(duì)蛋白質(zhì)濃度進(jìn)行測(cè)定,然后進(jìn)行SDS-PAGE轉(zhuǎn)膜。室溫下對(duì)TBST進(jìn)行1 h的封閉,在此過(guò)程中將含5%胎牛血清白蛋白(BSA)充分利用起來(lái),將Bcl-2與Bax抗體加入,在4 ℃溫度的搖床過(guò)夜。將1∶1 000 HRP-IgG二抗加入其中雜交,洗膜后顯色。在凝膠成像系統(tǒng)中放置,分析Bcl-2與Bax蛋白的相對(duì)表達(dá)量。
應(yīng)用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 16.0分析所得數(shù)據(jù),用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示所有數(shù)據(jù),各組數(shù)據(jù)組間差異比較用One-way ANOVA方差分析,檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
恩度對(duì)HUVECs增殖抑制作用、誘導(dǎo)HUVECs細(xì)胞凋亡情況分析見(jiàn)表1。恩度對(duì)HUVECs中Bcl-2與Bax蛋白表達(dá)的影響分析見(jiàn)表2。
表1 恩度對(duì)HUVECs增殖抑制作用、誘導(dǎo)HUVECs細(xì)胞凋亡情況分析
與正常組比較, *P<0.05; 與TNP-470比較, #P<0.05。
表2 恩度對(duì)HUVECs中Bcl-2與Bax蛋白表達(dá)的影響分析 %
與空白組比較, *P<0.05; 與TNP-470比較, #P<0.05。
重組人血管內(nèi)皮抑制素注射液(恩度)屬于一種血管內(nèi)皮生長(zhǎng)抑制劑,特點(diǎn)為新型、多靶點(diǎn),能夠?qū)δ[瘤血管生成進(jìn)行抑制,在多種腫瘤的治療中均得到了有效應(yīng)用[1-3]。相關(guān)醫(yī)學(xué)研究[6-8]表明,恩度能夠?qū)ρ苌杉澳[瘤生長(zhǎng)、侵襲、遷移進(jìn)行抑制,途徑為在腫瘤微血管內(nèi)皮細(xì)胞特異性地作用。近年來(lái),在腫瘤患者的發(fā)病率及死亡率中,肺癌在日益加重的環(huán)境污染、吸煙等因素的影響下已經(jīng)位居首位[9]。通常情況下,恩度是臨床治療肺癌過(guò)程中通常采用的藥物[10]?,F(xiàn)階段,很多相關(guān)醫(yī)學(xué)研究均對(duì)恩度對(duì)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子、成纖維生長(zhǎng)因子等的表達(dá)進(jìn)行調(diào)控進(jìn)行了報(bào)道,但是卻很少有相關(guān)醫(yī)學(xué)研究對(duì)恩度對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡的影響進(jìn)行報(bào)道。
本研究結(jié)果顯示,恩度對(duì)HUVECs增殖抑制率、誘導(dǎo)HUVECs細(xì)胞凋亡率均隨著濃度的提升而提升(P<0.05), 10、20 μg/mL恩度對(duì)HUVECs增殖抑制率、誘導(dǎo)HUVECs細(xì)胞凋亡率均顯著低于25 μg/mL TNP-470(P<0.05), 80、100 μg/mL恩度對(duì)HUVECs增殖抑制率、誘導(dǎo)HUVECs細(xì)胞凋亡率均顯著高于25 μg/mL TNP-470(P<0.05), 但40 μg/mL恩度、25 μg/mL TNP-470對(duì)HUVECs增殖抑制率、誘導(dǎo)HUVECs細(xì)胞凋亡率之間的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05), 20、40、80、100 μg/mL恩度、25 μg/mL TNP-470誘導(dǎo)HUVECs細(xì)胞凋亡率均顯著高于正常組(P<0.05), 但10 μg/mL恩度、正常組誘導(dǎo)HUVECs細(xì)胞凋亡率之間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05); 免疫細(xì)胞化學(xué)、Western blotting下20、40 μg/mL恩度、25 μg/mL TNP-470對(duì)HUVECs中Bcl-2蛋白表達(dá)均顯著低于空白組(P<0.05), Bax蛋白表達(dá)均顯著高于空白組(P<0.05), 10 μg/mL恩度對(duì)HUVECs中Bcl-2蛋白表達(dá)均顯著高于25 μg/mL TNP-470(P<0.05), Bax蛋白表達(dá)均顯著低于25 μg/mL TNP-470(P<0.05), 但20、40 μg/mL恩度、25 μg/mL TNP-470對(duì)HUVECs中Bcl-2與Bax蛋白表達(dá)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05), 10 μg/mL恩度、空白組對(duì)HUVECs中Bcl-2與Bax蛋白表達(dá)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05), 說(shuō)明恩度促進(jìn)與肺癌細(xì)胞A549共培養(yǎng)體系中的HUVEC凋亡的機(jī)制為對(duì)Bcl-2家族蛋白進(jìn)行調(diào)控。
[1] 許成云, 倪慶桂, 樊馨, 等. 重組人血管內(nèi)皮抑制素對(duì)肺微血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖及其周期分布的影響[J]. 臨床腫瘤學(xué)雜志, 2009, 14(5): 410-413.
[2] 李忠義, 劉江秋, 徐璐, 等. 重組人血管內(nèi)皮抑制素對(duì)小鼠Lewis肺癌腫瘤抑制作用[J]. 中國(guó)腫瘤生物治療雜志, 2003, 10(4): 274-276.
[3] 殷宗寶, 王洪武, 鄧超, 等. 重組人血管內(nèi)皮抑制素注射液對(duì)低O2高CO2肺動(dòng)脈高壓大鼠IL-6, eNOS, VEGF 的影響[J]. 實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志, 2010, 26(18): 3311-3313.
[4] 辛慶鋒, 俊輝. 冬凌草甲素抗腫瘤作用機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 醫(yī)學(xué)綜述, 2008, 14(3): 455-456.
[5] 王玉彬, 李迪諾, 岳莉. 重組人血管內(nèi)皮抑制素對(duì)人胃癌MGC-803細(xì)胞株VEGF表達(dá)的影響[J]. 江蘇醫(yī)藥, 2011, 37(13): 1504-1506.
[6] 張春玲, 吳立軍, 左海軍, 等. 冬凌草甲素通過(guò)改變Bax/Bcl-xL表達(dá)激活caspase-3誘導(dǎo)A375-S2細(xì)胞凋亡[J]. 中國(guó)藥理學(xué)通報(bào), 2004, 20(6): 669-672.
[7] 蔡魯平, 蔡瑞興, 翟繼萌. Glubran2膠介入栓塞在肺癌咯血中的應(yīng)用效果[J]. 實(shí)用心腦肺血管病雜志, 2014, 22(10): 93-95.
[8] 王志強(qiáng). sFRP、WIF-1、CD133、CD44在肺癌組織中的表達(dá)及其臨床意義[J]. 實(shí)用心腦肺血管病雜志, 2014(02): 8-9.
[9] Feng L, Xu Y H, Wang S S, et al. Preventative Effects of 4, 4′-Diphenylmethane-bis(methyl) Carbamate Isolated from Cortex Mori on Human Umbilical Vein Endothelial Cell Dysfunction Induced by Advanced Glycation End Products[J]. Phytother Res, 2012, 26(3): 412-419.
[10] ZHANG Y, WU Y, Tashiro S, et al. Involvement of PKC signal pathways in oridonin-induced autophagy in HeLa cells: a protective mechanism against apoptosis[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2009, 378(2): 273-278.
R 734.2
A
1672-2353(2017)23-081-03
10.7619/jcmp.201723026
2017-06-28