三种常见的前列腺癌细胞系LNCa_省略__PC3和DU145的生物学特性_林艳端
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MicroRNA 在前列腺癌方面的研究进展黄益玲黄利鸣(三峡大学医学院病理学教研室,湖北宜昌443002)〔关键词〕microRNA (miRNA );前列腺癌〔中图分类号〕R737〔文献标识码〕A〔文章编号〕1005-9202(2012)12-2644-03;doi :10.3969/j.issn.1005-9202.2012.12.104基金项目:国家自然科学基金(30873282);三峡大学青年基金(医行字2005-17)通讯作者:黄利鸣(1958-),男,博士,主要从事分子肿瘤病理的研究。
第一作者:黄益玲(1978-),女,在读博士,主要从事肿瘤发病机制及抗肿瘤药物的基础研究。
有关RNA 的研究连续几年被国际分子生物学顶尖级杂志Cell 、Nature 和Science 列为“十大科技突破之一”,其中最引人注目的是microRNA (miRNA )。
miRNA 是存在于真核细胞中具有进化保守性的一族非编码小片段RNA ,为18 24bp 大小,通过与靶基因3'端mRNA 的碱基互补配对来影响mRNA 的稳定性或抑制其翻译,实现对蛋白表达的调控〔1〕。
miRNA 是极为重要的一种基因调控物质,调控大约30%人类基因的转录〔2〕,控制着细胞的分化、增殖和程序性细胞死亡等多种重要生理过程〔3〕,它在生物的发育时序调控和疾病的发生中起到非常重要的作用。
1miRNA 基本概况1.1miRNA 的发现1993年Lee 等〔4〕在对秀丽新小杆线虫(C-elegans )进行突变体的遗传分析中首次发现非编码蛋白质能时序调控其胚胎后期发育基因表达的RNA :Lin-4。
2000年Reinhart 等〔5〕在线虫中发现了另一种重要的具有转录后调节作用miRNA :let-7。
到2005年为止在人类已发现有326个miR-NA 基因〔6〕,计算机预测可能会超过1000个。
miRNA 基因以单拷贝、多拷贝或基因簇等多种形式存在于基因组中,且绝大部分定位于基因间隔区,其转录独立于其他基因,并不翻译成蛋白质。
雄激素非依赖性前列腺癌LNCaP-AI细胞亚系模型的建立孔德玉;杨冬梅;陈艳媛;王宇;张金桥;高萌;方芳【摘要】目的利用雄激素递减法建立雄激素非依赖性前列腺癌(AIPC)细胞亚系模型LNCaP-AI.方法利用活性炭/葡聚糖处理的血清模拟去雄激素环境培养LNCaP 细胞,逐渐递减培养基中雄激素10 d,然后在无雄激素环境中继续培养6个月,培养出能够在无雄激素环境中生长的LNCaP-AI细胞亚系.采用MTT和ELISA法检测LNCaP-AI细胞在去雄激素环境下的增殖能力和前列腺特异性抗原(PSA)的水平.结果 LNCaP细胞在去雄激素环境培养初期生长缓慢,细胞形态呈神经内分泌样改变,经过6个月的连续无雄激素培养,细胞恢复以前的形态和生长.MTT检测表明LNCaP-AI细胞能够在去雄激素环境中生长,通过ELISA检测PSA的分泌提示LNCaP-AI细胞能够在去雄激素环境中恢复分泌PSA的功能.结论激素递减法成功的建立了AIPC细胞亚系模型LNCaP-AI,利用该模型能够模拟前列腺癌由雄激素依赖发展为雄激素非依赖的过程.【期刊名称】《吉林医药学院学报》【年(卷),期】2012(033)006【总页数】3页(P361-363)【关键词】前列腺癌;雄激素非依赖;LNCaP【作者】孔德玉;杨冬梅;陈艳媛;王宇;张金桥;高萌;方芳【作者单位】吉林医药学院,吉林吉林132013;吉林医药学院,吉林吉林132013;吉林医药学院,吉林吉林132013;吉林医药学院,吉林吉林132013;吉林医药学院,吉林吉林132013;吉林医药学院,吉林吉林132013;吉林医药学院,吉林吉林132013【正文语种】中文【中图分类】R737.25在发达国家前列腺癌是男性最常见的恶性肿瘤[1]。
随着生活方式的改变和社会老龄化,我国前列腺癌发病率呈逐年增高的趋势。
雄激素阻断疗法(androgen deprivation therapy,ADT)仍然是前列腺癌的主要治疗手段。
人参皂苷Rg3差异调节前列腺癌细胞PC3和DU145增殖郭亚萍; 陈璐瑶; 吴紫璇; 张翟轶; 郑纺; 彭雁飞【期刊名称】《《天津医药》》【年(卷),期】2019(047)011【总页数】6页(P1126-1130,前插1)【关键词】前列腺肿瘤; 活性氧; 膜电位;线粒体; 谷胱甘肽过氧化物酶; 超氧化物歧化酶; 人参皂苷Rg3【作者】郭亚萍; 陈璐瑶; 吴紫璇; 张翟轶; 郑纺; 彭雁飞【作者单位】天津中医药大学中西医结合学院 301617【正文语种】中文【中图分类】R737.25前列腺癌是中老年男性泌尿生殖系统的常见恶性肿瘤。
根据2018年全球癌症数据统计,在全球范围内,前列腺癌在男性中的发病率仅次于肺癌,排名第二(13.5%),同时也是男性第五大致死恶性肿瘤(6.7%)[1]。
随着人口老龄化和生活方式的西方化,我国前列腺癌的发病率和死亡率也呈上升趋势[2]。
因此寻找和开发治疗前列腺癌的有效药物具有重要的现实意义。
人参皂苷Rg3是从传统中药人参中提取的活性单体成分。
文献报道,人参皂苷Rg3 具有显著的抗癌活性[3]。
以人参皂苷Rg3为单一成份的药物参一胶囊已应用于肺癌和肝癌等的化疗辅助治疗。
体外研究显示,人参皂苷Rg3 能够抑制前列腺癌细胞LNCaP 和 PC3 的增殖及 PC-3M 细胞的迁移,并增强前列腺癌细胞对化疗药物多西他赛的敏感性[4]。
然而,其对前列腺癌细胞的调节作用及分子机制仍未完全清楚。
笔者前期研究发现,25、50和100 μmol/L的人参皂苷Rg3均能够通过诱导前列腺癌细胞PC3中活性氧(reactive oxygen species,ROS)的增加来抑制细胞增殖[5]。
本研究比较了100 μmol/L人参皂苷Rg3 对PC3和DU145 细胞增殖的调节作用,并且通过检测细胞内源性ROS 水平、线粒体膜电位变化和抗氧化蛋白的表达,探讨其差异调节PC3 和DU145细胞增殖的分子机制。
苦参碱对前列腺癌PC-3M细胞生长抑制和凋亡的影响金光虎;夏海波;李海峰;张伟;崔向宇【摘要】目的:探讨苦参碱治疗前列腺癌的可行性及机制.方法:用不同药物浓度苦参碱诱导PC-3M细胞不同时间后,在相差倒置显微镜观察细胞形态;用MTT法测细胞的增殖抑制情况;用流式细胞仪(FCM)进行细胞凋亡率检测;RT-PCR法检测PC-3M细胞内bcl-2、bax基因表达水平.结果:用苦参碱干预后随着药物浓度增加PC-3M细胞株生长明显受抑制;在FCM上可见凋亡率逐渐增加;PC-3M细胞中bcl-2 mRNA表达水平逐渐下调,bax mRNA表达水平逐渐上调,且呈时间-浓度依赖性.结论:苦参碱体外能有效抑制前列腺癌细胞株生长,其机制可能与诱导细胞凋亡、下调bcl-2表达及上调bax水平有关.【期刊名称】《内蒙古医学杂志》【年(卷),期】2013(045)001【总页数】5页(P1-5)【关键词】苦参碱;前列腺癌;细胞凋亡【作者】金光虎;夏海波;李海峰;张伟;崔向宇【作者单位】赤峰学院附属医院泌尿外科,内蒙古赤峰024000【正文语种】中文【中图分类】R735.7前列腺癌是男性泌尿生殖系统中常见的恶性肿瘤,具有病因复杂、发病部位隐蔽、潜伏期长且病理表现多样等特点。
随着我国人口老龄化和饮食结构的改变,前列腺癌发病率明显增长,虽与欧美国家相比要低的多,但有逐年增高的趋势[1,2]。
因此前列腺癌的研究具有重要意义。
苦参碱是从我国传统中药苦参中提取出的一种生物碱活性成分,具有广泛的药理学作用。
近年来苦参碱对于其他肿瘤细胞的作用,报道日见增多,其体内外的抗肿瘤活性受到极大关注[3,4]。
我们观察了苦参碱诱导人前列腺癌PC-3 M细胞凋亡及对bcl-2及bax表达的影响,探讨苦参碱用于前列腺癌治疗的可行性及机制。
1 材料与方法1.1 材料与试剂前列腺癌细胞株PC-3 M由吉林大学基础医学院病理教研室惠赠。
苦参碱注射液(云南白云山药业有限公司)。
雷公藤内脂醇抑制去势抵抗性前列腺癌PC3细胞生长增殖实验研究SONG Zhenguo;ZHAO Pengcheng;SHAO Qingping【摘要】目的观察雷公藤内脂醇作用于去势抵抗前列腺癌PC3细胞后对其生长增殖的影响.方法 PC3细胞培养后,分别用浓度为5、10、20、40、80、160 nmol/L 的雷公藤内脂醇培养液作用于PC3细胞,用MTT法检测细胞生长增殖的变化;用流式细胞仪检测细胞的凋亡的变化;用ELISA法检测VEGF的含量.结果用含有雷公藤内脂醇的培养液培养PC3细胞后,细胞的贴壁功能慢慢减退,PC3细胞出现细胞膜皱缩、染色质浓缩、核膜核仁消失、核固缩、出现空泡等现象.随着雷公藤内酯醇剂量的增加和培养时间的延长,对PC3细胞增殖的抑制作用越明显(P<0.05),雷公藤内脂醇对PC3细胞的凋亡呈现出时间与浓度的依赖性.含量为10、20、40nmol/L浓度的雷公藤内脂醇细胞培养上清中VEGF含量分别为(415.24±22.73)%、(323.57±28.26)%、(251.67±32.61)%,与对照组(465.48±30.19)%相比,差异有统计学意义(P<0.05).结论雷公藤内脂醇作用于PC3细胞后可以下调肿瘤细胞VEGF 的含量,抑制肿瘤血管的新生,从而诱导细胞凋亡,抑制细胞生长增殖.【期刊名称】《实用癌症杂志》【年(卷),期】2018(033)012【总页数】4页(P1931-1934)【关键词】雷公藤内脂醇;去势抵抗前列腺癌;PC3细胞;生长增殖【作者】SONG Zhenguo;ZHAO Pengcheng;SHAO Qingping【作者单位】;;【正文语种】中文【中图分类】R737.25前列腺癌是发生于男性前列腺组织中的恶性肿瘤,是前列腺腺泡细胞异常无序生长的结果。
发病率在欧美地区较高,亚洲地区较低[1]。
但是,随着经济水平和医疗水平的提高,我国的前列腺癌发病率也在逐年增长,加之我国人口老龄化的加剧,前列腺癌将成为男性生殖系统中最常见的恶性肿瘤。
人前列腺癌DU145细胞中肿瘤干细胞的富集及鉴定目的從人前列腺癌DU145细胞中富集具有干细胞特性的肿瘤细胞,并鉴定其肿瘤干细胞特性。
方法利用流式细胞仪比较人前列腺癌LNCaP细胞、DU145细胞中CD44+细胞所占比例;通过无血清连续传代培养,富集干性肿瘤细胞,计算不同时间点成球率;将无血清悬浮培养的肿瘤微球细胞,再次在含血清培养基中培养,验证肿瘤干细胞的分化特性;利用CCK8增殖试验分别检测DU145细胞和DU145肿瘤微球细胞,比较两者增殖能力的差异;分别以DU145肿瘤微球细胞、DU145细胞为实验组和对照组制备荷瘤裸鼠模型,比较两者体内成瘤能力。
结果流式细胞仪检测显示CD44+LNCaP、CD44+DU145比例分别为04%、976%。
无血清悬浮培养DU145细胞第2日的成球率为(144±78)%,第7日的成球率为(342±87)%,第14日的成球率高达(614±76)%。
悬浮成球DU145细胞在加入含10%胎牛血清培养基24h后,表现出和常规贴壁培养DU145细胞相同形态。
DU145肿瘤微球细胞在铺板后24h其增殖能力就可达到DU145细胞的2倍左右,在第6日之后,DU145肿瘤微球细胞存活率仍高于DU145细胞,组间450nm处吸光度比较差异均有统计学意义(P均60μm定义为成球,连续计数5个视野取平均值计算成球率。
成球率=该视野内成球细胞个数/该视野内总细胞个数×100%。
4SSM和SFM中检测DU145肿瘤微球细胞的分化能力将连续在SFM中培养14d后的DU145肿瘤微球细胞用胰酶消化分离后,用SSM终止反应,1000转/分离心3min后弃上清液,加入新鲜SSM重悬细胞,于37℃、5%CO2培养箱中培养,动态观察并记录细胞形态变化情况。
收集细胞,再次用500μl胰酶消化3min后用1ml胰酶抑制剂终止反应,离心后,用新鲜SFM 重悬细胞并动态观察记录细胞形态变化情况。
人前列腺癌DU-145 细胞中肿瘤干细胞的富集及鉴定吕殷婷;焦举;杨婷;邹琼;江淑琴;张勇【期刊名称】《新医学》【年(卷),期】2018(049)006【摘要】目的从人前列腺癌DU-145 细胞中富集具有干细胞特性的肿瘤细胞,并鉴定其肿瘤干细胞特性.方法利用流式细胞仪比较人前列腺癌LNCaP细胞、DU-145 细胞中CD44 +细胞所占比例;通过无血清连续传代培养,富集干性肿瘤细胞,计算不同时间点成球率;将无血清悬浮培养的肿瘤微球细胞,再次在含血清培养基中培养,验证肿瘤干细胞的分化特性;利用CCK-8 增殖试验分别检测DU-145 细胞和DU-145 肿瘤微球细胞,比较两者增殖能力的差异;分别以DU-145 肿瘤微球细胞、DU-145 细胞为实验组和对照组制备荷瘤裸鼠模型,比较两者体内成瘤能力.结果流式细胞仪检测显示CD44 +LNCaP、CD44 +DU-145 比例分别为0. 4%、97. 6%.无血清悬浮培养DU-145 细胞第2日的成球率为(14. 4 ±7. 8)%,第7 日的成球率为(34. 2 ±8. 7)%,第14日的成球率高达(61. 4 ± 7. 6)%.悬浮成球DU-145 细胞在加入含10%胎牛血清培养基24 h后,表现出和常规贴壁培养DU-145 细胞相同形态.DU-145 肿瘤微球细胞在铺板后24 h其增殖能力就可达到DU-145 细胞的2 倍左右,在第6日之后,DU-145 肿瘤微球细胞存活率仍高于DU-145 细胞,组间450 nm处吸光度比较差异均有统计学意义(P均<0. 05).与DU-145 细胞荷瘤裸鼠相比,DU-145 肿瘤微球细胞荷瘤裸鼠的移植瘤体积较大、生长速度较快(P均<0. 05).结论无血清连续传代培养的DU-145 细胞经富集分离可得到具有干细胞特征的前列腺肿瘤细胞,该方法简便易行,具有较理想的应用前景.%Objective To enrich prostate cancer stem cells from human prostate cancer DU-145 cellline and identify the characteristics of tumor stem cells. Method The proportion of CD44 + cells in LNCaP and DU-145 cells was detected by flow cytometry. The spheroidization rates at different time points were calcu-lated by serum-free continuous culture and enrichment of tumor stem cells. The tumor microspheres cultured in the serum-free culture medium were subsequently cultured in the serum-containing culture medium to verify the differentiation ability of tumor stem cells. CCK-8 proliferation assay was adopted to monitor and compare the proliferation ability between DU-145 cells and DU-145 tumor microspheres. The tumor-bearing nude mouse models were established by DU-145 cells as the control group and DU-145 tumor microspheres as the experi-mental group. The tumorigenic ability in vivo was statistically compared between two groups. Results Flow cytometry demonstrated that the proportion of CD44 + LNCaP cells and CD44 + DU-145 cells was 0. 4% and 97. 6%. After cultured in the serum-free suspension,the spheroidization rate of DU-145 cells was (14. 4 ± 7. 8)% on the 2nd day,(34. 2 ±8. 7)%on the 7th day and (61. 4 ±7. 6)%on the 14th day,respectively. Af-ter cultured in the medium containing 10% fetal bovine serum for 24 h,DU-145 tumor microspheres showed the same morphology as DU-145 cells. The proliferation ability of DU-145 tumor microspheres was approximate- ly twice as high as that of DU-145 cells during the first 24 h. On the 6th day,the survival rate of DU-145 tumor microspheres was still higher than that of DU-145 cells. The absorbance values at the wavelength of 450 nm sig-nificantly differed between two groups (all P<0. 05). Compared with tumor-bearing nudemouse models estab-lished by DU-145 cells,the tumor size was significantly larger and the growth rate was considerably faster in the mouse models by DU-145 tumor microspheres (both P<0. 05 ). Conclusion Prostate cancer stem cells can be obtained after enrichment and isolation by serum-free continuous passage of DU-145 cells,which is simple and feasible and deserves promising application prospect.【总页数】6页(P405-410)【作者】吕殷婷;焦举;杨婷;邹琼;江淑琴;张勇【作者单位】510630 广州,中山大学附属第三医院核医学科;510630 广州,中山大学附属第三医院核医学科;510630 广州,中山大学附属第三医院核医学科;510630 广州,中山大学附属第三医院核医学科;510630 广州,中山大学附属第三医院核医学科;510630 广州,中山大学附属第三医院核医学科【正文语种】中文【相关文献】1.人前列腺癌细胞株PC-3中类肿瘤干细胞的培养分离和初步鉴定 [J], 李曾;王德林;蓝建华;杨宗珂2.人乳腺癌MCF-7细胞系中肿瘤干细胞的富集与鉴定 [J], 孙鑫;李平;张梅;张锋利;单建国3.人PC-3细胞系中前列腺癌干细胞的富集与鉴定 [J], 张波;范新兰;林天歆;许可慰;黄健4.人食管鳞癌细胞系EC109中肿瘤干细胞的分离(富集)与鉴定 [J], 崔翔; 张成武; 杨浪; 于茜; 任勇; 郭政军; 刘强; 刘庆; 崔有宏; 卞修武5.碱性成纤维细胞生长因子在富集结直肠癌肿瘤干细胞中的作用 [J], 周国俊; 冯彦超; 黄理政; 孙成杰; 吴妮莎; 侍琳; 雷蕾; 钟晓蓉; 冷政伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文摘要粉防己(fenfangji),Radix Stephaniae Tetrandrae, 别名汉房己,白木香,为房己科植物石蟾蜍Stephania Tetrandra S. Moore的根。
含多种异喹啉生物碱,主要药用成分为粉防己碱(tetrandrine)和防己诺林碱(fangchinoline)。
其目前主要的功效有利水消肿,祛风止痛。
用于水肿脚气,小便不利,风湿痹痛,湿疹疮毒,高血压症。
目前研究发现粉防己碱能显著抑制肿瘤细胞增殖,因此具有很好的药物开发价值。
但是对其结构非常相似的防己诺林碱的抗肿瘤研究则相对甚少,本文将以人类前列腺癌PC-3细胞为研究材料,应用RT-PCR,Western blotting以及裸鼠模型等实验方法研究防己诺林碱对PC-3细胞的增殖影响,主要研究结果包括以下几个方面:1)防己诺林碱具有剂量和时间依赖性地抑制前列腺癌PC-3细胞增殖的作用。
MTT实验显示分别用10、20、30 µm/ml防己诺林碱处理PC-3细胞1-4天后,30 µm/ml防己诺林碱处理细胞4天后的抑制效果最好,达到86%抑制率;通过对细胞周期研究发现30 µm/ml防己诺林碱处理PC-3细胞1天后,PC-3细胞明显被阻断在G1/S期。
Western blotting结果则进一步证实防己诺林碱能调节PC-3细胞中细胞周期相关蛋白Cyclin D1、p27以及PCNA的表达。
30 µm/ml防己诺林碱处理PC-3细胞1天后,参与细胞周期G1/S期的Cyclin D1和PCNA明显下降,而抑制细胞增殖的p27蛋白表达量显著性上升。
2)Western blotting检测PC-3细胞在经过防己诺林碱处理后,细胞内参与细胞凋亡的相关蛋白的表达量变化。
PC-3细胞在30 µm/ml防己诺林碱处理1天后,细胞内的促凋亡蛋白Bax和激活型Caspase-3蛋白表达量都显著上升,同时抗细胞凋亡的Bcl-2蛋白表达量则显著下降。
·综述·三种常见的前列腺癌细胞系LNCap 、PC3和DU145的生物学特性林艳端申锷胡兵DOI :10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2013.11.048作者单位:200233上海交通大学附属第六人民医院超声医学科上海超声医学研究所通讯作者:胡兵,Email :binghu_stephen@163.com 前列腺癌在西方国家男性高发的恶性肿瘤中,其死亡率高居癌症死亡率的第二位,仅次于肺癌[1],近年来,随着人们生活方式的改变、人口的老龄化以及诊断水平的不断提升,我国前列腺癌的发病率呈明显上升趋势,上海市统计数据显示,前列腺癌的发病率已经从1991年的2.9/10万男性上升至目前的12.6/10万男性,将成为严重危害我国男性身体健康的重要疾病之一[2-3]。
自20世纪90年代起,前列腺癌的实验研究在我国受到了重视并迅速开展,然而晚期前列腺癌和雄激素非依赖阶段的前列腺癌,对其相关的发病机制知之甚少,尚无有效的治疗方法[3],当前的研究仍然处于摸索阶段,还需要通过大量的体内外实验进一步深入的探索,因此,掌握常见的前列腺癌细胞的生物学特性就变得至关重要,目前常用的前列腺癌细胞有LNCap 、PC3以及DU145细胞系等,在此对这三种常见的前列腺癌细胞的生物学特性作一综述。
一、LNCap 、PC3和DU145细胞系的一般生物学特性1.LNCap 细胞系:是由Horoszewicz 等[4]在1980年从前列腺癌患者的淋巴结转移灶标本中建立起来的,保留了前列腺癌肿瘤细胞学及其早期分化功能的特征,代表着早期雄激素依赖性的前列腺癌的显著特征。
LNCap 细胞在体外培养易脱壁,其完全贴壁的时间在48h 左右[5],可在半固体培养基中形成集落。
接种LNCap 细胞于裸鼠皮下可以形成肿瘤,其成瘤率与接种方式密切相关,单独裸鼠皮下接种的成瘤率很低,而与某些基质混合或原位接种裸鼠成瘤率可达45%或更高,且有淋巴转移的现象[3,6]。
LNCap 细胞倾向分泌总前列腺特异性抗原(tPSA ),而升高的tPSA 提示为雄激素依赖性和早期肿瘤[5]。
LNCap 细胞有很强的促血管新生能力,血管内皮生长因子(VEGF )作为一种促血管新生因子,在LNCap 细胞呈高表达。
E-cadherin 和Vimentin 分别与肿瘤转移及细胞的生长分化状态、细胞迁移密切相关,LNCap 细胞高表达E-cadherin ,不表达Vimentin 。
对LNCap 细胞进行上皮细胞间质转化态(EMT )特性鉴定发现LNCap 具有显著的上皮细胞特性,其表达细胞生长因子CK8/18阳性,CK5阴性,其中CK8/18是分化成熟的前列腺上皮细胞的标志物,CK5是分化成熟的基底细胞的标志物[7]。
2.PC3细胞系:是从人前列腺癌骨转移肿瘤中分离出来的,分化程度低,为雄激素非依赖性前列腺癌细胞,不含有内源性的雄激素受体,具有中等强度的转移潜能,被广泛用于雄激素抵抗型的前列腺癌的研究[7-8],PC3细胞高表达表皮生长因子受体(EGFR ),EGFR 是一种穿膜糖蛋白,在前列腺癌细胞中广泛存在,与表皮生长因子(EGF )结合发生磷酸化,一方面激活一系列的信号传导系统促使肿瘤细胞增生,另一方面参与了雄激素的增生刺激作用,EGFR 在雄激素非依赖性前列腺癌细胞中的含量高于在雄激素依赖性前列腺癌细胞中的含量,同时在雄激素非依赖性前列腺癌细胞中EGFR 表现出更强的促肿瘤细胞增生作用。
此外PC3细胞高表达E-cadherin ,不表达Vimentin ,EMT 特性鉴定发现PC3细胞尽管同时表达细胞因子CK5和CK8/18但以显著的上皮细胞特性为主[7]。
3.DU145细胞:是从前列腺癌脑转移肿瘤中分离出来的,分化程度低,为雄激素非依赖的前列腺癌细胞,具有强大的转移潜能,缺乏内源性的雄激素受体的表达[7]。
DU145细胞完全贴壁的时间通常在24h 以内。
具有较强的侵袭和促血管新生能力,高表达VEGF 和EGFR ,EGFR 的表达和激活作用与PC3相似。
DU145以分泌游离前列腺特异性抗原(fPSA )为主,而升高的fP-SA 应警惕雄激素非依赖性肿瘤的存在[5]。
值得注意的是与LN-Cap 和PC3不同,DU145细胞高表达Vimentin ,不表达E-cadher-in [9],同时经EMT 特性鉴定发现DU145细胞同时表达细胞生长因子CK5和CK8/18但以显著的间皮细胞特性为主[10]。
二、LNCap 、PC3和DU145细胞系的雄激素受体表达情况及对雄激素的反应前列腺癌的发生发展与雄激素密切相关,大量的临床研究表明很多前列腺癌患者不可避免地经历了从雄激素依赖型到雄激素非依赖型的转变,雄激素是通过与雄激素受体结合,经过雄激素-雄激素受体信号通路,将胞外信号传递至胞内并作用于特定靶基因而发挥作用[11]。
雄激素受体属于核受体超家族的一种,在相应配体的存在下,起转录因子的作用,指导前列腺上皮细胞的正确分布[12],在正常的前列腺组织发育中,雄激素受体是必不可少的因素,但其过量表达则可以导致组织的增生,且与前列腺癌的分期分化呈负相关[13-14],不同的前列腺癌细胞具有不同的分化程度及独有的特性,代表着前列腺癌发展的不同阶段,因此在这些不同的癌细胞中雄激素受体也有着不同的表达形式。
1.LNCap 细胞:LNCap 细胞最大的特点在于雄激素依赖的生长特征,体外培养的细胞生长速率、裸鼠体内成瘤率均与雄激素的水平呈正相关,雄激素水平在10nmol /L 的浓度时表现出最强的刺激生长的作用,雄性裸鼠比雌性裸鼠以更高的频率和速度成瘤[3],在LNCap 细胞的胞质和胞核内皆表达高亲和力的雄激素受体,是典型的雄激素依赖性前列腺癌细胞。
此外LNCap 细胞具有显著的上皮细胞特性,表达突变型雄激素受体(T877A ),这种突变性雄激素受体能与其他类固醇物质(孕激素、雌激素及其他抗雄激素类)结合,激活雄激素受体的转录,促进细胞增殖,或改变与共激活子间的相互作用,从而改变雄激素受体的信号通路[7],Chung 等[15]通过介导LNCap 细胞与成骨纤维细胞系MS 的相互作用得到了恶性程度较高的雄激素非依赖性的C4细胞系,包含C4、C4-2和C4-2B 等细胞亚系,完成了从雄激素依赖到雄激素非依赖的转变,且获得了骨转移的能力,其中C4代表着雄激素非依赖但受雄激素刺激的细胞,C4-2代表雄激素非依赖且对雄激素不敏感细胞,这种细胞系在半固体软琼脂培养基中的集落形成能力较LNCap细胞高出13 26倍,C4-2B代表前列腺骨转移的细胞系,这些细胞亚型是对LNCap细胞系的延伸,他们共同构成了比较完整的LNCap前列腺癌细胞模型,较全面地阐述了雄激素对LNCap细胞系的影响。
2.PC3细胞:PC3细胞具有雄激素非依赖性,不含内源性的雄激素受体,通过在PC3细胞中诱导表达雄激素受体,观察雄激素对PC3细胞的影响,发现根据介导雄激素受体的启动子(天然启动子和非天然启动子)的不同,雄激素受体对PC3细胞的增殖具有不同的作用,如在SV40和CMV等非天然启动子作用下,雄激素受体抑制PC3细胞的增殖[16],而在Atuwaaijr等[17]建立的基于人天然启动子介导的雄激素受体稳转的细胞系PC3-AR9,雄激素受体可以明显增强细胞的增殖能力,在关于雄激素受体对PC3-AR细胞作用的进一步研究中,Niu等[8]通过划痕实验发现PC3-AR细胞的迁移速率和侵袭能力弱于不表达雄激素受体的PC3细胞。
3.DU145细胞:DU145细胞同样具有雄激素非依赖性,不含内源性的雄激素受体,由Scaccianoce等[18]建立的DU145-AR稳转细胞系,发现雄激素受体的表达抑制了细胞的增殖,同时Na-gakawa等[19]研究发现雄激素受体通过影响整联蛋白亚基,抑制了DU145细胞的迁移和侵袭能力,但也有研究认为雄激素受体对DU145的增殖不存在作用[7],可见,事实上雄激素受体在DU145细胞中的作用尚不是很明确,还需要进一步的研究证实。
三、LNCap、PC3和DU145细胞系的凋亡与增殖在正常的前列腺细胞中存在着细胞凋亡及增殖的一个平衡点,当这个平衡点遭到破坏的时候,容易发生前列腺的增生或者癌变,而细胞的凋亡和增殖受到不同基因的调控,常见的参与调控细胞凋亡及增殖的基因有P53、mdm2-p53的负反馈调节环、bax与bcl-2、caspase以及TNF家族等。
P53基因是一种抑癌基因,P53基因有野生型和突变型两种,大量的研究表明野生型P53基因通过诱导肿瘤细胞的凋亡抑制肿瘤细胞的生长,对致瘤性有一定的抑制作用,突变性P53不仅引起P53抑癌活性的丧失,而且可以提高PCNA(增殖细胞核抗原)的表达,从而促进细胞的增殖水平,提高恶性转化的活性[20-21],P53基因的表达产物P53蛋白是一种细胞周期的相关蛋白,野生型P53蛋白不稳定,用免疫组织化学的方法不易检测,因此当免疫组化检测P53蛋白阳性时,说明P53基因发生突变[2]。
61%的临床局灶性前列腺癌中可见P53异常升高。
P53可发生突变,Heidenberg等[22]发现在未治疗的前列腺癌中,P53的突变率为10% 35%,在雄激素非依赖性的前列腺癌中P53的突变率高达40% 50%。
研究显示某些前列腺癌突变常常是由于17号染色体短臂上的等位基因的缺失引起的。
与P53相关的另一种致癌基因为mdm2,位于12号染色体长臂上13 14位点,在30% 40%的前列腺癌组织中过度表达,与P53形成负反馈环,调整P53的表达,同时通过抑制使细胞周期停滞或凋亡的相关基因的转录活性,实现在细胞凋亡中的调节作用[23-24]。
不同的癌细胞对P53基因有不同的表达,一般认为PC3细胞系不表达野生型P53蛋白,而DU145和LNCAP细胞均可表达野生型P53蛋白,而只有DU145细胞可以通过免疫印迹的方法检测到P53蛋白的表达,通过研究发现PC3细胞的17号染色体短臂上只有一个P53的等位基因,DU145和LNCap细胞17号染色体的两条短臂上均有P53等位基因的存在,在DU145细胞上检测到了P53基因的突变,存在两种突变型(CCT突变成CTT及GTT 突变成TTT),LNCap细胞则不存在P53基因的突变[20],可以推想突变型P53基因的表达与前列腺癌细胞对雄激素依赖性的相关性,同时有研究证明表达野生型P53基因的肿瘤细胞对放、化疗的敏感性强于不表达野生型P53基因或表达突变型P53基因的肿瘤细胞[22]。
在前列腺癌细胞凋亡和增殖中起作用的还有bax基因和bcl-2基因,bax基因与bcl-2基因是BCL-2家族中功能相反的两个重要成员,bax基因具有促进细胞凋亡的作用,散布于细胞基质中,而bcl-2基因主要是抑制细胞凋亡,其表达产物是一种膜结合蛋白,通过C末端疏水性氨基酸锚定于线粒体外膜。