李博 施景龍 邱厚匡 許鳴
【關(guān)鍵詞】過氧化物酶體增殖物激活受體-γ;胰腺癌;細胞增殖
胰腺癌是消化系統(tǒng)惡性程度高、預(yù)后差的惡性腫瘤之一,由于其侵襲性強,早期往往已經(jīng)浸潤大血管、神經(jīng)等,造成手術(shù)切除難度大,嚴重降低生存率,5年總體生存率不足1%[1]。過氧化物酶體增殖物-γ(PPAR-γ)除參與脂肪代謝、炎癥反應(yīng)和細胞周期的調(diào)控等細胞功能調(diào)節(jié)外,還與腫瘤發(fā)生關(guān)系密切[2]。筆者前期試驗表明促進PPAR-γ表達可以有效抑制人胰腺癌BxPc-3細胞上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)及侵襲性[3]。本實驗擬明確調(diào)控PPAR-γ表達對BxPc-3細胞增殖活性的影響。
材料與方法
一、材料
人胰腺癌BxPc-3細胞購自上海中科院細胞研究所;PPAR-γ激動劑羅格列酮購自美國Sigma;胰酶、高糖DMEM培養(yǎng)基購自美國Gibco公司;四甲基偶氮唑藍(MTT)試劑盒購自中國碧云天公司;鼠抗人PPAR-γ抗體及GAPDH內(nèi)參購自南京凱基公司。
二、方法
1.細胞株與培養(yǎng)
人胰腺癌BxPc-3細胞用含10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)液于37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng),細胞均呈貼壁生長。每2~3d用0.25%胰酶消化傳代1次。根據(jù)前期研究經(jīng)驗,將BxPc-3細胞分5組處理96h,分別為不加藥物的對照組(對照組)、加入終濃度5μmol/L羅格列酮組(5μmol/L羅格列酮組)、加入終濃度10μmol/L羅格列酮組(10μmol/L羅格列酮組)、加入終濃度20μmol/L羅格列酮組(20μmol/L羅格列酮組)、加入終濃度40μmol/L羅格列酮組(40μmol/L羅格列酮組)。
2.PPAR-γ表達水平的檢測
采用蛋白免疫印跡法:收集對數(shù)生長期BxPc-3細胞,各組BxPc-3細胞加藥后加入600μlRIPA細胞裂解液,離心30min,收集上清液即總蛋白,加2倍體積十二烷基酸鈉上樣緩沖液,電泳后轉(zhuǎn)移至醋酸纖維膜上,脫脂奶粉封閉,加入相應(yīng)一抗(PPAR-γ抗體,1∶100),4℃孵育過夜,洗膜3次,加入羊抗鼠二抗(1∶10000),37℃孵育2h,電化學(xué)發(fā)光(ECL)法檢測,感光顯影。AlphaImager2200圖像系統(tǒng)分析灰度值,以GAPDH為內(nèi)參,計算各組細胞的PPAR-γ表達水平。實驗組每組設(shè)4個平行孔,實驗獨立重復(fù)3次,結(jié)果取平均值。
3.BxPc-3細胞增殖活性的檢測
3.BxPc-3細胞增殖活性的檢測采用MTT法檢測:收集對數(shù)生長期的BxPc-3細胞,各組BxPc-3細胞加藥處理后加入20μlMTT溶液,孵育4h,再加入150μl二甲基亞砜(DMSO)震蕩10min,使用ELISA檢測儀于490nm波長處測量各組吸光度值(增殖活性)。每組設(shè)4個平行孔,實驗獨立重復(fù)3次,結(jié)果取平均值。
三、統(tǒng)計學(xué)處理
使用SPSS16.0處理數(shù)據(jù)。實驗數(shù)據(jù)用表示,多組間比較采用單因素方差分析,進一步兩兩比較行LSD-t檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
結(jié)果
一、不同濃度羅格列酮對BxPc-3細胞PPAR-γ表達水平的影響
5組BxPc-3細胞PPAR-γ表達水平比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=40.922,P<0.001)。5μmol/L羅格列酮組、10μmol/L羅格列酮組BxPc-3細胞的PPAR-γ表達水平與對照組比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05),但20μmol/L羅格列酮組、40μmol/L羅格列酮組BxPc-3細胞的PPAR-γ表達水平升高,與對照組比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P均<0.05),且40μmol/L羅格列酮組BxPc-3細胞的PPAR-γ表達水平高于5μmol/L羅格列酮組、10μmol/L羅格列酮組和20μmol/L羅格列酮組(P均<0.05),見圖1。
二、不同濃度羅格列酮對BxPc-3細胞增殖活性的影響
MTT檢測顯示,5組BxPc-3細胞增殖活性比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(F=19.966,P<0.001)。5μmol/L羅格列酮組、10μmol/L羅格列酮處理后BxPc-3細胞增殖活性分別為0.60±0.07、0.57±0.06,與對照組的0.62±0.09比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05);40μmol/L羅格列酮組細胞增殖活性為0.30±0.02,低于20μmol/L羅格列酮組的0.45±0.03,且2組BxPc-3細胞增殖活性均低于對照組、5μmol/L羅格列酮組和10μmol/L羅格列酮組(P均<0.05),見圖2。
討論
PPAR是一類由配體激活的轉(zhuǎn)錄因子,有α、β和γ這3種亞型,3種亞型在功能和結(jié)構(gòu)有一定差異[4]。PPAR-γ配體分為外源性和內(nèi)源性2大類,其中外源性配體以胰島素增敏劑噻唑烷二酮類藥物為代表,包括羅格列酮、吡格列酮等,臨床用于治療胰島素抵抗、糖尿病等,內(nèi)源性配體則包括一些不飽和脂肪酸及其代謝產(chǎn)物,如花生四烯酸、亞油酸等,還有前列腺素衍生物、前列腺素D2等,這些天然激動劑活性都較低[5-6]。
PPAR-γ最初發(fā)現(xiàn)是與胰島素抵抗、脂肪細胞分化和器官纖維化等有關(guān)。近年研究顯示其與腫瘤發(fā)生關(guān)系密切。已有報道PPAR-γ在胃癌、結(jié)腸癌、胰腺癌、肝癌、腎癌、乳腺癌、食管癌和淋巴瘤等多種惡性腫瘤中表達[7]。Tsujie等(2003年)報道PPAR-γ在包括BxPc-3細胞在內(nèi)的6種胰腺癌細胞株上表達。Kristiansen等(2006年)在129例胰腺癌患者的癌組織中檢測PPAR-γ,71.3%的病例中有PPAR-γ的表達,且其表達與胰腺癌的分級和分期呈正相關(guān),推測PPAR-γ與胰腺癌有關(guān)。PPAR-γ在胰腺癌中的確切作用機制尚未闡明。Eibl等(2001年)認為,PPAR-γ可能通過誘導(dǎo)胰腺癌細胞凋亡,進而阻止胰腺癌細胞生長。
筆者前期研究使用羅格列酮促進BxPc-3細胞中PPAR-γ表達,結(jié)果顯示羅格列酮可以有效抑制人胰腺癌BxPc-3細胞EMT及侵襲性。本實驗中筆者繼續(xù)將不同濃度羅格列酮作用于BxPc-3細胞,結(jié)果顯示20、40μmol/L羅格列酮可以有效促進PPAR-γ的表達,且40μmol/L羅格列酮組BxPc-3細胞的PPAR-γ表達高于20μmol/L羅格列酮組。MTT結(jié)果提示20μmol/L羅格列酮組、40μmol/L羅格列酮組BxPc-3細胞增殖活性明顯下降,表明PPAR-γ表達可以有效抑制人胰腺癌BxPc-3細胞增殖活性。
綜上所述,本研究結(jié)果初步揭示了PPAR-γ激動劑的抗胰腺癌細胞增殖特性,而探索PPAR-γ參與人胰腺癌BxPc-3細胞增殖及EMT的信號傳導(dǎo)通路將是我們下一步的研究方向。