崔海鵬,張乘云,劉 凱,王愛國,趙 娟△
(1.承德醫(yī)學院,河北承德 067000;2.大連醫(yī)科大學)
目前,肝癌的發(fā)病機制尚不清楚,其發(fā)生發(fā)展伴隨著多種信號轉(zhuǎn)導機制參與[1]。STAT3/5(signal transducer and activator of transcription,STAT)作為信號傳導與轉(zhuǎn)錄活化因子,在癌癥的發(fā)生過程中發(fā)揮關鍵作用。有研究表明,STAT3/5信號通路的持續(xù)活化被視為癌癥發(fā)生的標志[1-3];但Schneller等的研究發(fā)現(xiàn),Ca-STAT3磷酸化可抑制癌癥的發(fā)生[4]。為進一步探討STAT3/5信號通路在肝癌發(fā)生過程中的作用機制,本研究利用H-ras 12V轉(zhuǎn)基因肝癌小鼠模型[5],采用Western blot法檢測STAT3/5的活化水平,初步探討了STAT3/5信號通路在肝癌中的作用機制,以期為腫瘤的臨床研究提供一些依據(jù)。
1.1 實驗動物和材料 SPF級雄性H-ras 12V轉(zhuǎn)基因小鼠10只,36周齡,體重25g~30g[大連醫(yī)科大學SPF實驗動物中心,生產(chǎn)許可證SCXK(遼)2015-0003,使用許可證SYXK(遼)2015-0006]。RIPA裂解液(P0013B)、Bradford蛋白濃度測定試劑盒(P0006)、超敏ECL化學發(fā)光試劑盒(Cat P0018)均購于碧云天生物技術有限公司,兔抗小鼠p-ERK、p-STAT3、p-STAT5均購于Cell Signaling公司,兔抗小鼠GAPDH抗體、HRP標記山羊抗兔二抗均購于Bioworlde公司。
1.2 方法
1.2.1 樣本采集:取材前轉(zhuǎn)基因小鼠空腹過夜,分別取新鮮的肝癌組織和癌旁組織(腫瘤組織周圍未發(fā)生肝細胞癌的正常肝組織),迅速液氮冷凍保存,以備后續(xù)實驗。
1.2.2 Western blot檢測:RIPA裂解液提取組織樣本的總蛋白,Bradford蛋白濃度測定試劑盒進行蛋白定量。45μg蛋白于SDS-PAGE膠分離并轉(zhuǎn)膜,p-ERK(1:1000)、p-STAT3(1:1000)、p-STAT5(1:1000)、GAPDH(1:10000)兔抗小鼠一抗4℃孵育過夜。加入HRP標記山羊抗兔二抗(1:5000),37℃孵育lh,洗膜后用超敏ECL化學發(fā)光試劑盒顯影。利用Quantity One 4.6.2光密度分析軟件對各蛋白目的條帶進行分析,以各目的條帶灰度值與GAPDH條帶灰度值的比值作為各蛋白的相對表達水平。
1.3 統(tǒng)計分析 采用SPSS 19.0統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料以(±s)表示,Shapiro-Wilk法檢驗數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布,根據(jù)Levene方差齊性檢驗,兩組間差異比較采用t檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
與癌旁組織相比,肝癌組織p-ERK蛋白表達顯著升高(P<0.05),p-STAT3、p-STAT5蛋白表達水平顯著降低(P<0.05,P<0.01)。見附圖、附表:
附圖 轉(zhuǎn)基因小鼠肝癌和癌旁組織p-ERK、p-STAT3、p-STAT5蛋白表達水平
附表 轉(zhuǎn)基因小鼠肝癌和癌旁組織p-ERK、p-STAT3、p-STAT5蛋白表達水平(±s)
附表 轉(zhuǎn)基因小鼠肝癌和癌旁組織p-ERK、p-STAT3、p-STAT5蛋白表達水平(±s)
與癌旁組織比較:*P<0.05,#P<0.01
組別 n p-ERK p-STAT3 p-STAT5癌旁組織 10 131.08±20.38 53.55±8.63 301.85±24.03肝癌組織 10 361.95±24.24* 6.48±1.53* 16.79±6.74#
STAT3/5作為信號傳導與轉(zhuǎn)錄活化因子,可通過自身磷酸化進入到細胞核,參與細胞內(nèi)信號通路的傳導。有研究證實,STAT3/5信號通路可促進細胞增殖、血管生成和細胞存活相關基因轉(zhuǎn)錄,并且STAT3/5信號通路持續(xù)性活化(磷酸化)被視為癌癥發(fā)生的標志[2-3]。同時,有研究表明,在人肝癌組織中,p-STAT3表達水平顯著升高[1]。趙振軍等[6]研究亦發(fā)現(xiàn),人肝癌細胞株伴有STAT5的高表達。但本研究顯示,H-ras 12V轉(zhuǎn)基因小鼠肝癌組織p-STAT3、p-STAT5蛋白表達水平顯著低于癌旁組織,提示在H-ras 12V轉(zhuǎn)基因小鼠肝癌的發(fā)生過程中,STAT3/5信號通路被滅活,STAT3/5信號通路在肝癌發(fā)生中可能發(fā)揮抑癌作用,與Schneller等的研究結(jié)果一致[4]。因此,在不同癌癥的發(fā)生發(fā)展過程中,STAT3/5可能扮演不同角色。
H-ras 12V轉(zhuǎn)基因小鼠是采用轉(zhuǎn)基因技術建立的原發(fā)性肝癌疾病動物模型[5],本研究發(fā)現(xiàn)其肝癌組織Ras下游p-ERK蛋白的表達水平顯著升高。另有研究發(fā)現(xiàn),Ras/MEK/ERK信號通路可直接激活其下游多條信號通路,促進肝癌的發(fā)生、侵襲及轉(zhuǎn)移[7]?;谝陨涎芯?,推測在Ras癌基因誘導的肝癌發(fā)生過程中,可能是通過某條信號通路降低了STAT3/5的活化水平,但詳細分子機制有待進一步闡明。
綜上所述,本研究提示肝癌中p-STAT3/5蛋白的表達水平顯著降低,可為臨床肝癌的診斷提供新的實驗數(shù)據(jù)。
【參考文獻】
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