Stathmin基因表达与肿瘤化疗药物敏感性的关系 - 副本
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Stathmin基因表达与肿瘤的研究进展
车彪;邵增务;杨述华
【期刊名称】《现代肿瘤医学》
【年(卷),期】2008(16)10
【摘要】Stathmin在多种恶性肿瘤细胞中都有高水平表达,Stathmin蛋白的主要作用是通过促进微管的解聚或阻止微管的聚合从而影响有丝分裂纺锤体的形成,通过抑制其表达可以干扰恶性肿瘤细胞的有丝分裂,影响肿瘤细胞的增殖与凋亡.同时,抑制stathmin表达能够协同增效某些化疗药物的抗癌疗效.Stathmin基因正成为肿瘤基因治疗的一个新靶点.
【总页数】4页(P1814-1817)
【作者】车彪;邵增务;杨述华
【作者单位】华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科,湖北,武汉,430022;华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科,湖北,武汉,430022;华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科,湖北,武汉,430022
【正文语种】中文
【中图分类】R730.3
【相关文献】
1.微管解聚蛋白Stathmin与肿瘤相关性的研究进展 [J], 孙洁;李志革
2.Stathmin、PDCD4、Caveolin-1蛋白在消化系统肿瘤中的研究进展 [J], 李少泉
3.肿瘤标志物Stathmin 1研究进展 [J], 杨海峰
4.Stathmin基因表达与肿瘤化疗药物敏感性的关系 [J], 井晓荣;刘丽;赵辉;张惠中
5.Stathmin与胃肠道肿瘤关系的研究进展 [J], 刘海荣;李岩
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乳腺癌组织ABCG2 mRNA的表达水平与抗肿瘤药物敏感性的关系发表时间:2012-10-24T10:48:10.983Z 来源:《医药前沿》2012年第19期供稿作者:刘苑玲[导读] ABCG2 mRNA在乳腺癌组织中的表达水平与抗肿瘤药物的治疗效果密切相关,可作为判断预后的重要指标。
刘苑玲(深圳市龙岗中心医院广东深圳 518116)【摘要】目的:分析乳腺癌组织ABCG2 mRNA的表达水平与抗肿瘤药物敏感性的关系。
方法:选择我院2011年9月-2012年9月30例乳腺癌患者,采用TE方案化疗(多西他赛+表柔比星),采用实时荧光定量PCR检测 ABCG2 mRNA在乳腺癌组织中的相对定量表达,明确ABCG2 mRNA在乳腺癌组织中的表达水平与乳腺癌新辅助化疗药物敏感性的关系。
结果:30例乳腺癌患者经3个周期化疗后CR3例,PR18例,总有效率为70%(21/30)。
30例乳腺癌患者中化疗前ABCG2 mRNA阳性表达率为63.33%;化疗后阳性表达为33.33%;根据化疗结果将30例乳腺癌患者分为有效组21例与无效组9例,比较两组ABCG2 mRNA阳性表达结果显示,有效组ABCG2 mRNA阳性表达11例,阳性表达率为52.38%,无效组ABCG2 mRNA阳性表达8例,阳性表达率为88.89%,两组阳性率表达差异具有显著性,有统计学意义P<0.05。
结论: ABCG2 mRNA在乳腺癌组织中的表达水平与抗肿瘤药物的治疗效果密切相关,可作为判断预后的重要指标。
【中图分类号】R73-3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752(2012)19-0121-02 乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一,化疗是乳腺癌综合治疗的重要组成部分,而肿瘤多药耐药(MDR)的存在则是影响肿瘤化疗疗效和患者生存率的主要原因之一[1]。
而药物转运蛋白中ABCG2(ATP binding cassette G2) 膜转运蛋白过表达与肿瘤MDR关系密切。
研究原著 文章编号:1000-2790(2005)09-0784-05Stat h m in 基因表达与肿瘤化疗药物敏感性的关系井晓荣,刘 丽,赵 辉,张惠中 (第四军医大学唐都医院临床实验科,陕西西安710038)收稿日期:2004-12-30; 修回日期:2005-03-04基金项目:国家自然科学基金(30371445)通讯作者:张惠中.Te.l (029)83377470Em ai.l H u i zhong@pub lic .xa .sn .cn作者简介:井晓荣(1974-),女(汉族),陕西省西安市人.硕士生(导师张惠中).T e.l (029)83377905 Em ai.l Ji ng740301@R el ationshi p between expression ofStath m i n gene i n cancer cells and its sensitivity to che motherapeutic drugsJ I NG X i ao-Rong,LIU L i ,Z HAO H ui ,Z H AN G H ui -Zhong D epart m ent o f C li n i ca l D iagnosis ,T angdu H ospita,l Fourth M il-i tary M ed i ca lU n i versity ,X i an 710038,Ch i na【Ab stract 】AI M:To investi g a t e the sensitivit y o f e ight kinds o f cance r ce lls t o t w o k inds o f chem otherapeu tic d rugs :V in -cr istine and Doce t axe l and to s t udy t he re l a tion sh i p be t w een the sensitiv ity and the exp ression o f S t a t hm i n gene in t hese ce lls .M ETHODS :The chemo sensitivity o f t he e ight kinds o f cance r ce lls t o V incristine (VCR)and Doce taxe l (DOC)w as de t ected by MTT co lorm i etric assay and mo rpho l o g ica l obse rvation .Rea l tm i e PCR t e chno logy w as used t o exa m-ine the exp ressi o n o f S tathm in gene in the se ce lls .RE S ULTS :The inh i b iti o n ra t e s o f t he e i g h t kinds o f cance r ce lls by VCR and DOC w ere re s pec tive ly 58%and 48%f o r human osteosa rcoma ce lls line S osp -9607(9607),56%and 44%for human ost eosa rcom a ce lls line So sp -9901(9901),37%and 46%f o r cervica l cance r ce lls line He la (He la),34%and 12%f or hu m an hepa t oce ll u lar ca rcinoma ce lls line HHCC (HHCC ),31%and 31%f o r lung cance r ce lls line A 549(A 549),17%and 34%f o r l a rgngo -ca rcino -m a ce lls line Hep -2(Hep -2),16%and 15%for gastr ic cancer ce lls line MKN 45(MKN 45),and 15%and 3%f o r human hepa toce llua r carc inom a ce lls line 7721(7721)ce lls .The intensit y o f the exp ression o f S t a t hm in gene in the e i g h t k ind s of ce lls was d iff e ren t and was co rre la t ed w it h the sensitivity men ti o ned above .CONCLUSI ON :The ex -p ressi o n of S t a th m in gene in cance r ce ll s is re la t ed t o its sensitivity to t he chemo t he rapeutic drugs .The de tection o f the expression o f S t a thm in ge ne in tu m or ce lls may be o f so m e c lin ica l sign ificance in choosing a chemo t he rapy agen.t【K ey word s 】cancer ce lls ;V incristine ;Doce t axe;l MTT as -say ;inh ib ition ;rea l tm i e PCR【摘 要】目的:探讨8种肿瘤细胞对长春新碱(v i ncristi ne ,VCR )和泰索帝(doce taxe ,l DOC)两种化疗药物的敏感性以及该敏感性与肿瘤细胞内Stath m i n 基因表达之间的关系.方法:采用M TT 法和形态学观察,根据两种药物对细胞的相对抑制率,分析8种肿瘤细胞对两种药物的敏感情况;应用实时荧光定量PCR 技术分析比较上述细胞Stath m i n 基因表达情况.结果:8种肿瘤细胞对V CR 的敏感程度(相对抑制率)依次为:骨肉瘤细胞9607,58%,9901,56%;宫颈癌细胞H e la ,37%;肝癌细胞HH CC ,34%;肺癌细胞A549,31%;喉癌细胞H ep -2,17%;胃癌细胞M KN 45,16%;肝癌细胞7721,15%.对DOC 敏感程度依次为:9607,48%;H ela ,46%;9901,44%;H ep -2,34%;A549,31%;M KN45,15%;HH CC ,12%;7721,3%;Stath m i n 基因在各肿瘤细胞中具有不同程度的表达,其表达强度与各肿瘤细胞对两种药物的敏感性有关.结论:肿瘤细胞中Sta t n m i n 基因表达水平与其化疗药物敏感程度有关,检测Statn m i n 基因表达水平对临床化疗药物的选择有一定的指导意义.【关键词】肿瘤细胞;长春新碱;泰索帝;M TT 试验;抑制率;实时定量PCR【中图号】R73 【文献标识码】A0 引言化学药物治疗是目前临床恶性肿瘤治疗的主要手段之一,选择有效的化疗药物及提高肿瘤对化疗药物的敏感性是恶性肿瘤治疗的关键.我们采用MTT 法[1]体外药敏试验,对肺癌、骨肉瘤等8种肿瘤细胞对两类化疗药物:长春新碱(V i n cristine ,VCR )和新一代紫杉醇类药物泰索帝(Docetaxe,l DOC )的敏感性进行检测,为临床用药提供依据;应用实时荧光定量PCR 技术,分析了8种肿瘤细胞Stath m i n 基因的表达程度,为提高肿瘤细胞对上述两种化疗药物的敏感性提供分子生物学依据.1 材料和方法1.1 材料 8种肿瘤细胞:骨肉瘤细胞(9607,9901),喉癌细胞(H ep-2)和胃癌细胞(MKN 45)4种肿瘤细胞来自本实验室;宫颈癌细胞(H e la)来自第四军医大学口腔医院病理科;肺癌细胞(A549)来自第四军医大学实验动物中心;2种肝癌细胞(HHCC ,7721)来自第四军医大学细胞生物技术中心;二氧化碳培养箱(德国H ERAEVS);倒置显微镜[日本奥林巴斯(CK31)];照相机(日本奥林巴斯);酶联免疫检测仪(国营华东电子管厂DG3022);台式低温离心机(提取RNA用);蛋白核酸分析仪(英国J ENWAY公司);实时荧光定量PCR仪(北京东胜公司);四氮唑兰(MTT,华美公司);分析纯二甲基亚砜(DM SO,天津博迪化工有限公司);SYBR-Green I染料(上海开放科技有限公司).依据临床最大血液峰值浓度: VCR0.5m g/L,DOC0.1m g/L设置体外用药剂量. VCR设置6个浓度梯度(剂量组)[单位(m g/L)]: 0.05,0.5,5,50,100和500;DOC设置7个浓度梯度(剂量组)[单位(m g/L)]:0.001,0.01,0.1,1,10, 100和500.1.2 方法1.2.1 MTT法检测 用小号培养瓶培养细胞,待细胞长满后,加入2.5g/L胰蛋白酶消化3m in,用RP M21640完全培养液终止消化,移入10mL离心管离心,再重悬于完全培养液,用计数板计数,调整细胞悬液至细胞密度为5 107/L,每孔加细胞悬液100 L,即0.5 104/孔,接种于96孔板.设实验孔(加药)、对照孔(只加细胞)和调零孔(只加培养液),每个浓度设3个复孔.将96孔板置于37 ,50mL/L CO2饱和湿度的C O2培养箱培养24h,实验孔分别加入不同浓度的两种化疗药物50 L,继续培养48h后取出96孔板,每孔加入MTT(5g/L PBS缓冲液)20 L继续培养4h,小心吸除上清后加入DM SO150 L/孔,振荡数分钟,使结晶物充分溶解.选择490 n m波长,使用酶联免疫检测仪检测每孔A值,按下列公式计算相对抑制率:抑制率=(1-A值实验孔A值对照孔)100%.1.2.2 实时荧光定量PCR检测Stath m i n基因表达 细胞总RNA提取及逆转录:分别收集8种肿瘤细胞(>106个细胞),T rizo l法提取细胞总RNA(按说明书进行),常规方法分别进行反转录合成c DNA,得到不同浓度的c DNA,用蛋白核酸分析仪测定各c DNA的A值,用dd H2O调整浓度均至0.2g/L.定量PCR:根据G enebank报道的S tathm i n基因序列合成PCR引物如下(上海博亚),上游引物:5 -C ATATG GCTTCTTCTGATATCC AG-3 ;下游引物:5 -CTCGAG TTAGTCAGCTTCAGTCTCGTC-3 .PCR反应体系为:模板c DNA1 L,10 PCR缓冲液2 L,10mm ol/Ld NTP1 L,10 m ol/L引物1 L,Tag DNA聚合酶0.5 L及SYB R Green1染料1 L,加水至20 L,使用北京东胜公司的实时荧光定量PCR仪,于94 30s,58 30s,72 40s,反应35个循环.琼脂糖电泳观察PCR产物.统计学处理:用SPSS软件,计算不同药物浓度3个复孔相对抑制率,计算结果用x s表示;不同肿瘤细胞Stathm in基因定量PCR四个重复样品的C t值,以x s表示,不同肿瘤细胞间比较用方差分析,两两比较用LSD-t检验.2 结果2.1 倒置显微镜下观查 两类化疗药物对肿瘤细胞生长和形态的影响:对照孔细胞正常贴壁生长增殖;加药孔细胞生长缓慢,分裂相减少或消失,胞质粗糙,内有颗粒堆积,可见细胞明显回缩,并有一定数量细胞破裂解体(F i g1).2.2 两类化疗药物对8种细胞的的MTT药敏结果 血浆峰值浓度孔抑制率 50%为高度敏感( ), >30%为中度敏感(+),<30%为耐药(不敏感) (-).如Tab1,结果为:9607,9901,H e la,A549四种细胞对两种药物均敏感,其中9607,9901对VCR高度敏感,对DOC中度敏感,H ela,A549两种细胞对两种药物均中度敏感,HHCC对VCR中度敏感而对DOC不敏感,H ep-2对DOC中度敏感而对VCR不敏感,MKN45和7721两种细胞对两种药物均不敏感.随药物浓度的增加每种细胞的抑制率有升高趋势(F i g2).2.3 定量PCR结果 将荧光信号对扩增循环数作图,Fig3显示8种肿瘤细胞Stathm in基因PCR荧光扩增曲线,表明每一个样品中双链DNA的浓度都升高到了背景荧光水平之上,并且都进入了指数扩增期,域值线设定为最初的3~10个循环荧光值标准偏差的10倍.C t值(荧光曲线与域值线交叉的点)随着初始模板浓度的增加而成比例地减少.每种细胞c DNA均进行了四个重复,通过计算C t值的差异来验证检测的准确性,Tab2所示重复样品间C t的标准差小于0.3.F i g4为肝癌细胞(HHCC)c DNA四个重复样品的荧光扩增曲线,显示出极好的重复性.F i g5显示了各细胞c DNA PCR熔解曲线,随着温度的升高、与双链结合的SYBR-G reen I染料的释放,荧光信号也随之平滑的下降,荧光强度随温度变化的负一次倒数也被显示.荧光强度变化的拐点(熔点,Tm)处清晰地看到了一个单一的峰,这个峰对应着扩增产物的熔解温度(86 ),表明扩增产物为目的产物,荧光强度随温度变化的负一次倒数图中没有杂峰,也未出现主峰的异常增宽,表明实验中未出现污染,引物二聚体和假阳性现象.A:C on trol group,24h;B:C on trol group,48h;C:D rug treat m ent group,24h;D:D r ug treat m en t group,48h.F ig1G row t h cond iti on of the osteosarcom a cell9607i n control g roup and drug treat m ent g roup at d ifferen t ti m e po i nts图1 对照组与加药组骨肉瘤9607细胞不同时间的生长情况表1 M TT法检测8种细胞对两种药物于临床最大血浆峰浓度(0.5m g/L,0.1mg/L)的抑制率(%)和敏感度T ab1 Inh i b iti on rate and sensiti v ity of e i ght k i nds o f cance r cells treated by t wo drugs w ith the m ax i m a l concen tra ti on in p l as m (0.5m g/L,0.1mg/L)(n=3,x s)C ellInhibiti on rateV i ncristi neS eInh i b iti on rateDocetaxelSe 960758.3 2.5( )47.9 0.8(+) 990155.4 2.9( )44.2 2.5(+)H el a36.7 1.6(+)46.3 2.0(+)A54930.9 2.2(+)31.1 1.0(+)M KN4515.6 3.8(-)15.3 2.4(-)H ep-217.2 2.6(-)33.6 3.3(+)HH CC34.0 3.5(+)12.0 2.1(-) 772115.4 2.3(-)3.4 4.6(-) Se:sens iti v i ty.F i g2 D osage-effect curves f o r e i ght kinds of cancer cells to V i n-cr isti ne(A)and Docetaxe l(B)图2 8种肿瘤细胞对长春新碱(A)和泰索帝(B)的剂量-效应曲线2.4 琼脂糖电泳PCR产物结果 如Fig6显示,在DL2000标准分子质量的450bp处可见一特异性条带,与Stat h m in基因大小一致,无其他杂带,与熔解曲线所得结果相一致.F ig 3 F l uorescence -cyc l e curves o f S tath m in gene f o r e i ght kinds o f cancer ce lls图3 8种肿瘤细胞Stath m i n 基因PCR 荧光扩增曲线表2 8种肿瘤细胞同一浓度cDNA 四个重复样品的平均C t 值及标准差T ab 2 M ean and standard dev iati on i n C t values for the four rep -li cate sa m ples o f cDNA fro m e i ght k i nds o f cells at t he sa m e con -centrati on(n =4,x s )Cell x s H ep-22.41 0.18bd 99012.52 0.17bd A5493.60 0.24bdfH ela 3.68 0.19bdf 96074.51 0.20bd 772110.36 0.19HH CC 11.22 0.11MKN4512.23 0.11bP <0.01v s 7721;dP <0.01vs MKN45;f P <0.01v s9607.F ig 4 F l uorescence -cyc l e curves o f Stat hm in gene fo r the fou rreplica te samp l es o fHHCC cell c DNA图4 HHCC 细胞cDNA 四个重复孔的Sta t hm in 基因荧光扩增曲线3 讨论VCR 和紫杉醇(TAX)两类化疗药物为广普化疗药物,DOC 是一种较新型紫杉醇类抗肿瘤药物,目前在临床有一定应用.两类化疗药物均为作用于微管蛋白破坏微管系统的细胞周期特异性药物.VC R 主F i g 5 M e lti ng curves dep i cting the fluo rescence i ntensity andnega ti ve fi rst de ri v ati ve plots for eight k i nds o f ce ll cDNA sa m ples 图5 8种肿瘤细胞cDNA Stath m i n 基因PCR 熔解曲线M:DL2000;1:H ep-2;2:9901;3:A549;4:H ela ;5:9607;6:7721;7:HH CC ;8:M KN45.F i g 6 A nalysis o f PCR products o f Sta t h m i n gene fro m e i ght k i nds o f cells by aga rose ge l e l ectrophoresis图6 琼脂糖电泳8种肿瘤细胞Stath m i n 基因PCR 产物结果要作用是抑制微管聚合,使分裂期细胞不能形成纺锤体,使核分裂停止于M 期而导致细胞死亡;TAX 主要作用于细胞G2晚期和M 期末,它虽可促进微管蛋白装配成微管,然而却抑制微管的裂解,导致微管排列异常,使纺锤体失去正常功能而引起细胞死亡[2].不同类型的肿瘤细胞对VCR 和DOC 的敏感性不同,MTT 法是快速敏感的药敏检测方法,临床相关性好,尤其在肿瘤治疗方面,有较高的临床参考价值.本实验结果表明骨肉瘤细胞系9607,9901对两种药物都具有好的较敏感性,H ela ,A549对两者的敏感性次之,喉癌细胞H EP -2及肝癌细胞HH CC 则选择性地对其中一种药物中等程度敏感而对另外一种耐药,胃癌细胞MKN45和肝癌细胞7721对两者都不敏感.有研究报道,胃癌细胞对于其他多种包括5-氟尿嘧啶(5-F U )、丝裂霉素(MTT )等化疗药物化疗效果也不理想[2],研究表明多药耐药(MDR )的产生是导致胃癌细胞MKN45产生耐药和治疗失败的原因之一[3].国内外还有研究结果表明肿瘤基因Stath m i n 的表达程度与肿瘤对化疗药物的敏感性有一定关系[4,5].Stathm i n (又称OP18)是一种高度保守的细胞内磷蛋白,在多种恶性肿瘤中高度表达,是恶性肿瘤治疗的新靶点.与上述两种化疗药物相同,Stathm in蛋白的下游作用靶点也是微管系统,只是作用路径不同,在细胞分裂间期(G0期)该蛋白N末端部分具有抑制微管蛋白聚集的作用[6-8],因此,研究8种肿瘤细胞Stat h m in基因表达与它们对两种化疗药物的敏感性具有一定意义.实时定量PCR原理是利用荧光信号的变化实时检测PCR扩增反应中每一个循环扩增产物量的变化,通过C t值和标准曲线实现对起始模板的定量和定性分析,C t值是PCR扩增过程中,扩增产物(荧光信号)到达一定的荧光强度(阈值)时所经过的扩增循环数.C t值与起始模板的关系研究表明,每个模板的循环数(C t值)与该模板起始拷贝数的对数存在线性关系,即初始模板量越多,扩增产物达到某一值(域值)时所需要的循环数越少即C t值越小[9].我们的实验实际是利用荧光染料SYBR Green I以各细胞同一浓度c DNA中同一基因(S tathm i n基因)c DNA的不同拷贝数为模板,因此比较C t值即可比较各细胞之间同一浓度cDNA中Stath m i n基因cDNA的拷贝数,实际间接地比较了不同肿瘤细胞之间Stathm in基因的mRNA含量差异,从而得到Stathm i n基因表达差异.根据每个模板的循环数(C t值)与该模板起始拷贝数的对数存在线性关系,有:Log(X A/X B)= C t log(1+E X)即:X AX B=(1+E X) Ct X A,X B A,B两样品的浓度(模板起始拷贝数)若Ex=1,就有Ex扩增效率X AXB=2 C t C t A,B两样品C t值之差本实验显示,对两种药物均敏感的4种细胞S tahm i n基因表达明显高于对两种药物均不敏感的2种细胞(P<0.01),例如骨肉瘤细胞9901S tathm i n基因的表达是胃癌细胞MKN45的212.23-2.56倍约1024倍,即低表达的2种细胞(MKN45和7721)对两种药物的敏感性较差;S tathm i n基因高度表达的9901细胞对两类化疗药物具有较好的敏感性;H ep-2细胞S tathm i n基因高度表达,对VCR不敏感而显示出对DOC敏感;Stathm i n基因低表达的HH CC细胞对VCR敏感而对DOC不敏感;A549,H e la和96073种细胞随S tathm i n基因表达的递减对两种药物的敏感性递增,它们的Sta t h m in基因表达较高,但A549与H e la之间无统计差异(P>0.05),而9607与A549, H e la之间有统计差异(P<0.01).通过本实验,显示了8种肿瘤细胞对VCR和DOC两种化疗药物的敏感性,同时初步探讨了这几种肿瘤细胞S tathm i n基因表达的高低与它们对化疗药物敏感性之间的关系.本实验结果对临床肿瘤治疗用药具有一定参考价值,同时为从分子生物学角度提高肿瘤化疗效果提供了一定的实验依据.【参考文献】[1]杨宗华,金 逸,李晓诗,等.MTT法研究肿瘤细胞对化疗药物敏感性的临床意义[J].实用肿瘤杂志,2002;17(2):131-133.Yang Z H,J i n Y,L iXS,e t al.To research cli n i cal sign ificance for the sens i ti vity of cancer cell t o che m ot h erapeu tic drugs us i ngM TT as-say[J].J Pract On co,2002;17(2):131-133.[2]丁 勇,范清宇,张殿忠,等.紫杉醇诱导成骨肉瘤细胞凋亡[J].中国现代医学杂志,2002;12(13):1-3.D i ng Y,Fan QY,Zhang DZ,et a l.Paclitaxel i ndu ced apop tos i s i nhum an osteosarco m a cell li ne[J].Ch i n J M od e M e d,2002;12(13):1-3.[3]陈亚军,叶吉祥,孙国娣.M TT法体外测定胃癌化疗药物敏感性[J].中国普通外科杂志,2003;12(1):47-49.Ch en YJ,Y e J X,Sun GD.Th e sens i ti vity of t ummy bug to ch e m o-therapeu tic drugs w as exam i n ed w it h M TT assay[J].Ch i n J G en Surg,2003;12(1):47-49.[4]俞丽芬,吴云林,章永平,等.人胃腺癌长春新碱耐药细胞系耐药机制的研究[J].中华消化杂志,2001;21(3):179-180.Yu LF,W u YL,Zhang YP,e t al.The s t udy of the m ec h an i s m for res i stance 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袁天峰。
Stathmin与妇科肿瘤的研究进展陈燕【摘要】Stathmin蛋白由于其特有的微管解聚活性,在细胞的增殖和分化及肿瘤发生中发挥着十分重要的作用.多种恶性肿瘤中Stathmin都有高水平表达,抑制其表达可以干扰恶性细胞的增殖.目前已经证实,Stathmin的过表达能够影响某些作用于微管化疗药物的疗效,对指导临床用药有一定的意义.Stathmin为肿瘤基因治疗提供了一个分子新靶点.Stathmin在妇科肿瘤方面的研究目前尚不多见.现就Stathmin的分子结构、生物学功能、作用机制及其与妇科肿瘤的关系进行综述.【期刊名称】《医学综述》【年(卷),期】2010(016)021【总页数】3页(P3265-3267)【关键词】Stathmin;微管解聚;妇科肿瘤【作者】陈燕【作者单位】广东医学院附属医院妇产科,广东,湛江,524001【正文语种】中文【中图分类】R737.3Stathmin是一种主要的微管不稳定蛋白,在细胞周期的不同阶段通过磷酸化和去磷酸化作用促进微管的解聚或阻止微管的聚合来影响有丝分裂纺锤体的形成,从而对细胞微管系统动力平衡的调节发挥十分重要的作用。
抑制其表达可以干扰恶性肿瘤细胞的有丝分裂,影响肿瘤细胞的增殖。
由于肿瘤细胞增殖对其高水平表达的依赖,Stathmin为阻断有丝分裂、停止恶性细胞的生长、进行肿瘤基因治疗提供了一个颇具吸引力的分子靶点。
1 Stathm in的生物学特性和代谢调节Stathmin是脊椎动物细胞中一种高度保守的胞质磷蛋白,由149个氨基酸组成,相对分子质量为19×103。
由于研究组的不同,Stathmin具有不同的名称:p17、p18、p19、19k、metablastin、癌蛋白 18、LAP18等。
Stathmin家族还包括SCG10、SCLIP和 RB3。
Stathmin有三个区域:N端结构域,连接结构域和C端-螺旋结构域。
N端的16、25、38及63位点为4个丝氨酸(Ser16、Ser25、Ser38和 Ser63),可被蛋白激酶的催化作用而磷酸化。
Stathmin与胃肠道肿瘤关系的研究进展Stathmin在多种恶性肿瘤细胞中都高水平表达,Stathmin蛋白可以改变细胞的增殖、分化、活性等生物学行为。
Stathmin的过表达可影响抗微管化学治疗药物的疗效。
Stathmin在胃肠道肿瘤中也有高水平表达,针对Stathmin的研究对肿瘤的治疗有重要的意义。
Stathmin是近来研究较多的微管不稳定蛋白,在大量的组织和物种中均广泛存在,表达于细胞质内。
它与细胞有丝分裂纺锤体的结构和功能关系密切。
研究发现在神经元细胞、再生的肝细胞、反应性增生的淋巴结细胞等增殖细胞中Stathmin表达上调[1-2]。
目前已经证实Stathmin在白血病、肺癌、淋巴瘤、乳腺癌、前列腺癌、卵巢癌、骨肉瘤、神经胶质瘤及消化系统恶性肿瘤等多种恶性肿瘤细胞中高水平表达[3-8]。
肿瘤细胞中Stathmin表达增高可降低抗微管化学治疗药物的疗效。
1 Stathmin基因Stathmin基因位于人染色体1p35~36.1,由5个外显子和4个内含子组成,基因全长6.3 kb[9]。
2 Stathmin蛋白Stathmin蛋白包含149个氨基酸,共三部分构成:N端的调节结构域、中心区和C端的蛋白相互作用结构域。
C端功能部位可以和微管的α/β异源二聚体螯合形成T2 S三聚体复合物,调节微管蛋白的功能。
中心区被蛋白水解后包含4个结构域,其核心区域连接N端和C端,可与微管蛋白相互作用。
N端由Ser16、Ser25、Ser38及Ser63四个丝氨酸磷酸化位点组成,它们可被钙调蛋白依赖的蛋白激酶(camlodulin dependent protein kinase)、Cdc2蛋白激酶(Cdc 2 protein kinase)、丝裂活化蛋白激酶(mitogen activted protein kinase)、环磷酸腺苷(cyclicAMP)依赖性蛋白激酶等催化而磷酸化,对N端促使微管解聚的能力相关[10-11]。
Stathmin基因表达与肿瘤化疗药物敏感性的关系井晓荣;刘丽;赵辉;张惠中【期刊名称】《第四军医大学学报》【年(卷),期】2005(026)009【摘要】目的:探讨8种肿瘤细胞对长春新碱(vincristine, VCR)和泰索帝(docetaxel, DOC)两种化疗药物的敏感性以及该敏感性与肿瘤细胞内Stathmin基因表达之间的关系. 方法:采用MTT法和形态学观察,根据两种药物对细胞的相对抑制率,分析8种肿瘤细胞对两种药物的敏感情况;应用实时荧光定量PCR技术分析比较上述细胞Stathmin基因表达情况. 结果: 8种肿瘤细胞对VCR的敏感程度(相对抑制率)依次为:骨肉瘤细胞9607,58%,9901, 56%;宫颈癌细胞Hela, 37%;肝癌细胞HHCC, 34%;肺癌细胞A549,31%;喉癌细胞Hep-2,17%;胃癌细胞MKN45, 16%;肝癌细胞7721,15%. 对DOC敏感程度依次为: 9607, 48%;Hela,46%;9901,44%;Hep-2, 34%;A549, 31%;MKN45,15%;HHCC, 12%;7721, 3%;Stathmin基因在各肿瘤细胞中具有不同程度的表达,其表达强度与各肿瘤细胞对两种药物的敏感性有关. 结论:肿瘤细胞中Statnmin基因表达水平与其化疗药物敏感程度有关,检测Statnmin基因表达水平对临床化疗药物的选择有一定的指导意义.【总页数】5页(P784-788)【作者】井晓荣;刘丽;赵辉;张惠中【作者单位】第四军医大学唐都医院临床实验科,陕西,西安,710038;第四军医大学唐都医院临床实验科,陕西,西安,710038;第四军医大学唐都医院临床实验科,陕西,西安,710038;第四军医大学唐都医院临床实验科,陕西,西安,710038【正文语种】中文【中图分类】R73【相关文献】1.程序化死亡因子5基因表达与非小细胞肺癌患者对化疗药物敏感性的关系 [J], 赵青;张明川;梅同华2.恶性卵巢肿瘤化疗与基因表达关系的研究进展 [J], 黄守国3.白血病细胞bcl-2基因表达与药物敏感性的关系 [J], 王媛;金宝翠;刘立华;刘文虎;傅建非4.18种人肿瘤细胞株药物敏感性与基因表达的关系 [J], 宋现让;魏玲;王兴武;郑燕;柳永蕾5.结直肠癌 Tip60表达与肿瘤化疗药物敏感性的关系 [J], 袁琳娜;张燕萍;柯萍;温晓伟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
Stathmin蛋白与肿瘤的研究进展Stathmin蛋白不同的研究组给予其不同的命名,主要有P17、P18、P19、P19K、metablastin、癌蛋白18(Op18)、LAP18等。
研究发现,由于其特有的微管解聚活性,在细胞周期纺锤体的形成过程中发挥十分重要的作用。
多种恶性肿瘤中Stathmin都有高水平表达,通过抑制其表达可以干扰恶性细胞的分裂,从而使细胞生长停滞于G2/M期。
Stathmin的过表达会影响作用于微管化疗药物的疗效。
Stathmin基因反义核酸对多种恶性肿瘤有抗细胞增殖和抗肿瘤效应,为肿瘤生物治疗提供了一个分子新靶点。
1 Stathmin基因Stathmin基因定位于人染色体lp35~36.1上,这个区域在肿瘤中是杂合性丢失或删除频率非常高的位点,该基因全长6.3 kb,由5个外显子和4个内含子组成,翻译起始信号位于第二个外显子末端。
2 Stathmin蛋白的分子结构和生物学活性2.1 分子结构:Stathmin蛋白是从淋巴瘤中筛选出的特征性基因的表达产物,最初从牛大脑中提纯,位于核周体。
其家族成员包括Stathmin,SCG10,SCLIP 和RB3 。
SCG10、SCLIP和RB3 都与Stathmin蛋白在碳末端有高度的同源性,称为Stathmin样结构域。
各种Stathmin样结构域都具有共同的碳末端螺旋并具有共同的属性,仅在活性上稍有差异。
Stathmin由149个氨基酸组成,分子量20 kD,在脊椎动物细胞中普遍存在,是一种高度保守的胞质磷蛋白[1]。
Stathmin 有2个区域:一个是N端的“调节”区域,其16、25、38及63位点为4个丝氨酸( Ser16、Ser25、Ser38和Ser63) ,蛋白激酶作用于这些位点可以使Stathmin 磷酸化[2];另一个是C端的“作用”区域,存在一个@螺旋结构以螺旋域的形式与其它蛋白相互作用。
2.2 生物学活性:Stathmin蛋白由于其在细胞周期中特有的微管解聚活性,在细胞的增殖和分化及肿瘤发生中有十分重要的作用。
Stathmin基因在Ⅱ期非小细胞肺癌中表达的意义王小红;周星明;江洪;张谷;苏丹【摘要】目的:探讨Ⅱ期非小细胞肺癌(NSCLC)中Stathmin mRNA和蛋白表达水平与患者预后的关系。
方法单基因定量法检测已手术Ⅱ期NSCLC患者肿瘤组织中Stathmin mRNA表达;免疫组化法检测患者肿瘤组织中Stathmin蛋白表达水平。
所有患者行长春瑞滨联合顺铂方案化疗,统计学分析其表达水平与患者临床病理学特征之间的关系,并随访患者的无瘤生存时间(DFS)和总体生存时间(OS),统计学分析StathminmRNA和蛋白表达水平与患者的DFS、OS的关系。
结果 Stathmin mRNA表达水平与患者的T、N分期显著相关,与患者的年龄,病理类型均无显著相关性;Stathmin蛋白表达水平与患者的年龄、病理类型、T、N分期均无显著相关性;Stathmin mRNA和蛋白表达水平与患者的OS,DFS均无显著相关性。
结论Ⅱ期NSCLC患者肿瘤组织中Stathmin表达水平不能作为预测患者预后的指标。
%Objective To investigate the expression of Stathmin in stageⅡ non- smal celllung cancer (NSCLC) and its significance. Methods The expression of Stathmin mRNA and protein was detected by Quanti- Gene Assay and immunohisto-chemistry, respectively. Al patients received NP chemotherapy. The patients were fol owed- up;the disease- free survival (DFS) and overal survival (OS) were observed. The correlationof Stathmin expression level with the clinicopathological features of NSCLC and prognosis of patients were analyzed. Results Stathmin mRNA expression levels was significantly correlated with T stage and N stage. There was no significant correlation of Stathmin mRNA and protein expression levels with the OS and DFS of patients. Conclusion In patientswith stage Ⅱ NSCLC, the expression levels of Stathmin mRNA and proteinin cancer tissue cannot be used as a prognostic indicator.【期刊名称】《浙江医学》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】4页(P255-258)【关键词】肺肿瘤;Stathmin【作者】王小红;周星明;江洪;张谷;苏丹【作者单位】310022 杭州,浙江省胸部肿瘤(肺、食管)诊治技术研究重点实验室、浙江省肿瘤医院化疗科;310022 杭州,浙江省胸部肿瘤(肺、食管)诊治技术研究重点实验室、浙江省肿瘤医院胸外科;310022 杭州,浙江省胸部肿瘤(肺、食管)诊治技术研究重点实验室、浙江省肿瘤医院胸外科;310022 杭州,浙江省胸部肿瘤(肺、食管)诊治技术研究重点实验室、浙江省肿瘤医院病理科;310022 杭州,浙江省胸部肿瘤(肺、食管)诊治技术研究重点实验室、浙江省肿瘤医院研究所【正文语种】中文肺癌是世界上最常见的恶性肿瘤,在恶性肿瘤相关死亡原因中占第一位。
Stathmin蛋白在大肠癌中的表达及临床意义吴民华;陈小毅;欧小波;梁艳清【期刊名称】《现代肿瘤医学》【年(卷),期】2010(18)12【摘要】目的:探讨Stathmin蛋白在大肠癌中的表达及其与肿瘤病理特征的关系.方法:采用免疫组织化学SP法检测56例大肠癌组织Stathmin蛋白的表达,同时选取16例大肠腺瘤组织作对照.结果:Stathmin蛋白在大肠癌中的阳性表达率为60.7%(34/56),明显高于大肠腺瘤组织的31.3%(5/16),P <0.05.Stathmin蛋白表达与肿瘤部位、大小、分化程度、Duke's临床分期及淋巴结转移均无明显相关,P >0.05.结论:Stathmin蛋白过表达与大肠癌的发生密切相关,但它不能作为判断大肠癌恶性程度的指标.【总页数】3页(P2408-2410)【作者】吴民华;陈小毅;欧小波;梁艳清【作者单位】广东医学院,组织学与胚胎学教研室,广东,湛江,524023;广东医学院,病理学教研室,广东,湛江,524023;遵义医学院病理学教室,广东,珠海,519041;广东医学院,组织学与胚胎学教研室,广东,湛江,524023【正文语种】中文【中图分类】R735.3+4【相关文献】1.Stathmin蛋白在乳腺癌组织中的表达及临床意义 [J], 艾冬梅;刘浩;张云红;俞宏伟;张建;刘成军;王小玲2.Stathmin蛋白在鼻咽癌中的表达及临床意义 [J], 程爱兰;唐运莲;肖华斌;黄卫国;肖志强3.非小细胞肺癌组织中stathmin、p53蛋白表达及其临床意义 [J], 王琰;王中彬;哈敏文4.Stathmin蛋白在结直肠癌组织中的表达及临床意义 [J], 王彦斌;李世拥;安萍;蔡慧云5.TGF-β1、TIEG1和Stathmin蛋白在食管鳞状细胞癌组织中的表达及临床意义[J], 庞霞;李晟磊;赵志华;张红新;高冬玲因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
沉默stathmin基因增强食管鳞癌细胞对紫杉醇敏感度的实验王帅;Javed Akhtar;王洲【期刊名称】《肿瘤防治研究》【年(卷),期】2015(0)2【摘要】目的探讨沉默stathmin基因后,食管鳞癌细胞对紫杉醇敏感度的改变。
方法利用RNA干扰技术特异性沉默食管鳞癌KYSE150细胞的stathmin基因;实时定量PCR及蛋白质印迹法检测stathmin表达变化;CCK-8检测紫杉醇敏感度变化;流式细胞仪检测细胞周期变化;细胞分裂指数实验观察细胞有丝分裂改变。
结果特异性转染后,stathmin基因m RNA和蛋白表达均受抑制。
沉默stathmin基因后,KYSE150细胞对紫杉醇敏感度增强191.4倍;紫杉醇对特异性转染和未转染的KYSE150细胞半数抑制浓度分别为0.018 n M和3.445 n M。
经紫杉醇(0.01 n M)处理72 h后,相比于未转染细胞,特异性转染的KYSE150细胞出现明显G2/M 周期阻滞[(55.4±6.2%)vs.(19.1±2.7%),P=0.000],有丝分裂指数减少[(5.6±0.8%)vs.(13.5±3.7%),P=0.000]。
结论 stathmin基因沉默通过细胞周期G2/M阻滞增强食管鳞癌细胞对紫杉醇的化疗敏感度。
【总页数】4页(P126-129)【关键词】食管鳞癌;耐药;紫杉醇;化疗;基因治疗【作者】王帅;Javed Akhtar;王洲【作者单位】山东大学附属省立医院胸外科【正文语种】中文【中图分类】R735.1【相关文献】1.MAD2基因沉默促进人食管鳞癌细胞系KYSE30细胞增殖和侵袭能力的实验研究 [J], 王莉;范小青;王如文;蒋耀光;秦叔逵;梁树辉;龚太乾;赵云平;谭群友;郭伟2.Stathmin 表达与食管鳞癌细胞对紫杉醇敏感性的机制研究 [J], 韩改净;颜露;牛芳斐;刘芳;周兰萍;赵晓航;许杨3.上调stathmin基因表达对食管鳞癌EC9706细胞的作用 [J], 王峰;王留兴;何炜;李克;王瑞林;赵培荣;樊青霞4.RNA干扰沉默IQGAP1表达可提高食管鳞癌细胞KYSE150对顺铂的化疗敏感度 [J], 崔发财;陈瑜;秦望森;胡敏;魏晓霞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
研究原著 文章编号:1000-2790(2005)09-0784-05Stat h m in 基因表达与肿瘤化疗药物敏感性的关系井晓荣,刘 丽,赵 辉,张惠中 (第四军医大学唐都医院临床实验科,陕西西安710038)收稿日期:2004-12-30; 修回日期:2005-03-04基金项目:国家自然科学基金(30371445)通讯作者:张惠中.Te.l (029)83377470Em ai.l H u i zhong@pub lic .xa .sn .cn作者简介:井晓荣(1974-),女(汉族),陕西省西安市人.硕士生(导师张惠中).T e.l (029)83377905 Em ai.l Ji ng740301@R el ationshi p between expression ofStath m i n gene i n cancer cells and its sensitivity to che motherapeutic drugsJ I NG X i ao-Rong,LIU L i ,Z HAO H ui ,Z H AN G H ui -Zhong D epart m ent o f C li n i ca l D iagnosis ,T angdu H ospita,l Fourth M il-i tary M ed i ca lU n i versity ,X i an 710038,Ch i na【Ab stract 】AI M:To investi g a t e the sensitivit y o f e ight kinds o f cance r ce lls t o t w o k inds o f chem otherapeu tic d rugs :V in -cr istine and Doce t axe l and to s t udy t he re l a tion sh i p be t w een the sensitiv ity and the exp ression o f S t a t hm i n gene in t hese ce lls .M ETHODS :The chemo sensitivity o f t he e ight kinds o f cance r ce lls t o V incristine (VCR)and Doce taxe l (DOC)w as de t ected by MTT co lorm i etric assay and mo rpho l o g ica l obse rvation .Rea l tm i e PCR t e chno logy w as used t o exa m-ine the exp ressi o n o f S tathm in gene in the se ce lls .RE S ULTS :The inh i b iti o n ra t e s o f t he e i g h t kinds o f cance r ce lls by VCR and DOC w ere re s pec tive ly 58%and 48%f o r human osteosa rcoma ce lls line S osp -9607(9607),56%and 44%for human ost eosa rcom a ce lls line So sp -9901(9901),37%and 46%f o r cervica l cance r ce lls line He la (He la),34%and 12%f or hu m an hepa t oce ll u lar ca rcinoma ce lls line HHCC (HHCC ),31%and 31%f o r lung cance r ce lls line A 549(A 549),17%and 34%f o r l a rgngo -ca rcino -m a ce lls line Hep -2(Hep -2),16%and 15%for gastr ic cancer ce lls line MKN 45(MKN 45),and 15%and 3%f o r human hepa toce llua r carc inom a ce lls line 7721(7721)ce lls .The intensit y o f the exp ression o f S t a t hm in gene in the e i g h t k ind s of ce lls was d iff e ren t and was co rre la t ed w it h the sensitivity men ti o ned above .CONCLUSI ON :The ex -p ressi o n of S t a th m in gene in cance r ce ll s is re la t ed t o its sensitivity to t he chemo t he rapeutic drugs .The de tection o f the expression o f S t a thm in ge ne in tu m or ce lls may be o f so m e c lin ica l sign ificance in choosing a chemo t he rapy agen.t【K ey word s 】cancer ce lls ;V incristine ;Doce t axe;l MTT as -say ;inh ib ition ;rea l tm i e PCR【摘 要】目的:探讨8种肿瘤细胞对长春新碱(v i ncristi ne ,VCR )和泰索帝(doce taxe ,l DOC)两种化疗药物的敏感性以及该敏感性与肿瘤细胞内Stath m i n 基因表达之间的关系.方法:采用M TT 法和形态学观察,根据两种药物对细胞的相对抑制率,分析8种肿瘤细胞对两种药物的敏感情况;应用实时荧光定量PCR 技术分析比较上述细胞Stath m i n 基因表达情况.结果:8种肿瘤细胞对V CR 的敏感程度(相对抑制率)依次为:骨肉瘤细胞9607,58%,9901,56%;宫颈癌细胞H e la ,37%;肝癌细胞HH CC ,34%;肺癌细胞A549,31%;喉癌细胞H ep -2,17%;胃癌细胞M KN 45,16%;肝癌细胞7721,15%.对DOC 敏感程度依次为:9607,48%;H ela ,46%;9901,44%;H ep -2,34%;A549,31%;M KN45,15%;HH CC ,12%;7721,3%;Stath m i n 基因在各肿瘤细胞中具有不同程度的表达,其表达强度与各肿瘤细胞对两种药物的敏感性有关.结论:肿瘤细胞中Sta t n m i n 基因表达水平与其化疗药物敏感程度有关,检测Statn m i n 基因表达水平对临床化疗药物的选择有一定的指导意义.【关键词】肿瘤细胞;长春新碱;泰索帝;M TT 试验;抑制率;实时定量PCR【中图号】R73 【文献标识码】A0 引言化学药物治疗是目前临床恶性肿瘤治疗的主要手段之一,选择有效的化疗药物及提高肿瘤对化疗药物的敏感性是恶性肿瘤治疗的关键.我们采用MTT 法[1]体外药敏试验,对肺癌、骨肉瘤等8种肿瘤细胞对两类化疗药物:长春新碱(V i n cristine ,VCR )和新一代紫杉醇类药物泰索帝(Docetaxe,l DOC )的敏感性进行检测,为临床用药提供依据;应用实时荧光定量PCR 技术,分析了8种肿瘤细胞Stath m i n 基因的表达程度,为提高肿瘤细胞对上述两种化疗药物的敏感性提供分子生物学依据.1 材料和方法1.1 材料 8种肿瘤细胞:骨肉瘤细胞(9607,9901),喉癌细胞(H ep-2)和胃癌细胞(MKN 45)4种肿瘤细胞来自本实验室;宫颈癌细胞(H e la)来自第四军医大学口腔医院病理科;肺癌细胞(A549)来自第四军医大学实验动物中心;2种肝癌细胞(HHCC ,7721)来自第四军医大学细胞生物技术中心;二氧化碳培养箱(德国H ERAEVS);倒置显微镜[日本奥林巴斯(CK31)];照相机(日本奥林巴斯);酶联免疫检测仪(国营华东电子管厂DG3022);台式低温离心机(提取RNA用);蛋白核酸分析仪(英国J ENWAY公司);实时荧光定量PCR仪(北京东胜公司);四氮唑兰(MTT,华美公司);分析纯二甲基亚砜(DM SO,天津博迪化工有限公司);SYBR-Green I染料(上海开放科技有限公司).依据临床最大血液峰值浓度: VCR0.5m g/L,DOC0.1m g/L设置体外用药剂量. VCR设置6个浓度梯度(剂量组)[单位(m g/L)]: 0.05,0.5,5,50,100和500;DOC设置7个浓度梯度(剂量组)[单位(m g/L)]:0.001,0.01,0.1,1,10, 100和500.1.2 方法1.2.1 MTT法检测 用小号培养瓶培养细胞,待细胞长满后,加入2.5g/L胰蛋白酶消化3m in,用RP M21640完全培养液终止消化,移入10mL离心管离心,再重悬于完全培养液,用计数板计数,调整细胞悬液至细胞密度为5 107/L,每孔加细胞悬液100 L,即0.5 104/孔,接种于96孔板.设实验孔(加药)、对照孔(只加细胞)和调零孔(只加培养液),每个浓度设3个复孔.将96孔板置于37 ,50mL/L CO2饱和湿度的C O2培养箱培养24h,实验孔分别加入不同浓度的两种化疗药物50 L,继续培养48h后取出96孔板,每孔加入MTT(5g/L PBS缓冲液)20 L继续培养4h,小心吸除上清后加入DM SO150 L/孔,振荡数分钟,使结晶物充分溶解.选择490 n m波长,使用酶联免疫检测仪检测每孔A值,按下列公式计算相对抑制率:抑制率=(1-A值实验孔A值对照孔)100%.1.2.2 实时荧光定量PCR检测Stath m i n基因表达 细胞总RNA提取及逆转录:分别收集8种肿瘤细胞(>106个细胞),T rizo l法提取细胞总RNA(按说明书进行),常规方法分别进行反转录合成c DNA,得到不同浓度的c DNA,用蛋白核酸分析仪测定各c DNA的A值,用dd H2O调整浓度均至0.2g/L.定量PCR:根据G enebank报道的S tathm i n基因序列合成PCR引物如下(上海博亚),上游引物:5 -C ATATG GCTTCTTCTGATATCC AG-3 ;下游引物:5 -CTCGAG TTAGTCAGCTTCAGTCTCGTC-3 .PCR反应体系为:模板c DNA1 L,10 PCR缓冲液2 L,10mm ol/Ld NTP1 L,10 m ol/L引物1 L,Tag DNA聚合酶0.5 L及SYB R Green1染料1 L,加水至20 L,使用北京东胜公司的实时荧光定量PCR仪,于94 30s,58 30s,72 40s,反应35个循环.琼脂糖电泳观察PCR产物.统计学处理:用SPSS软件,计算不同药物浓度3个复孔相对抑制率,计算结果用x s表示;不同肿瘤细胞Stathm in基因定量PCR四个重复样品的C t值,以x s表示,不同肿瘤细胞间比较用方差分析,两两比较用LSD-t检验.2 结果2.1 倒置显微镜下观查 两类化疗药物对肿瘤细胞生长和形态的影响:对照孔细胞正常贴壁生长增殖;加药孔细胞生长缓慢,分裂相减少或消失,胞质粗糙,内有颗粒堆积,可见细胞明显回缩,并有一定数量细胞破裂解体(F i g1).2.2 两类化疗药物对8种细胞的的MTT药敏结果 血浆峰值浓度孔抑制率 50%为高度敏感( ), >30%为中度敏感(+),<30%为耐药(不敏感) (-).如Tab1,结果为:9607,9901,H e la,A549四种细胞对两种药物均敏感,其中9607,9901对VCR高度敏感,对DOC中度敏感,H ela,A549两种细胞对两种药物均中度敏感,HHCC对VCR中度敏感而对DOC不敏感,H ep-2对DOC中度敏感而对VCR不敏感,MKN45和7721两种细胞对两种药物均不敏感.随药物浓度的增加每种细胞的抑制率有升高趋势(F i g2).2.3 定量PCR结果 将荧光信号对扩增循环数作图,Fig3显示8种肿瘤细胞Stathm in基因PCR荧光扩增曲线,表明每一个样品中双链DNA的浓度都升高到了背景荧光水平之上,并且都进入了指数扩增期,域值线设定为最初的3~10个循环荧光值标准偏差的10倍.C t值(荧光曲线与域值线交叉的点)随着初始模板浓度的增加而成比例地减少.每种细胞c DNA均进行了四个重复,通过计算C t值的差异来验证检测的准确性,Tab2所示重复样品间C t的标准差小于0.3.F i g4为肝癌细胞(HHCC)c DNA四个重复样品的荧光扩增曲线,显示出极好的重复性.F i g5显示了各细胞c DNA PCR熔解曲线,随着温度的升高、与双链结合的SYBR-G reen I染料的释放,荧光信号也随之平滑的下降,荧光强度随温度变化的负一次倒数也被显示.荧光强度变化的拐点(熔点,Tm)处清晰地看到了一个单一的峰,这个峰对应着扩增产物的熔解温度(86 ),表明扩增产物为目的产物,荧光强度随温度变化的负一次倒数图中没有杂峰,也未出现主峰的异常增宽,表明实验中未出现污染,引物二聚体和假阳性现象.A:C on trol group,24h;B:C on trol group,48h;C:D rug treat m ent group,24h;D:D r ug treat m en t group,48h.F ig1G row t h cond iti on of the osteosarcom a cell9607i n control g roup and drug treat m ent g roup at d ifferen t ti m e po i nts图1 对照组与加药组骨肉瘤9607细胞不同时间的生长情况表1 M TT法检测8种细胞对两种药物于临床最大血浆峰浓度(0.5m g/L,0.1mg/L)的抑制率(%)和敏感度T ab1 Inh i b iti on rate and sensiti v ity of e i ght k i nds o f cance r cells treated by t wo drugs w ith the m ax i m a l concen tra ti on in p l as m (0.5m g/L,0.1mg/L)(n=3,x s)C ellInhibiti on rateV i ncristi neS eInh i b iti on rateDocetaxelSe 960758.3 2.5( )47.9 0.8(+) 990155.4 2.9( )44.2 2.5(+)H el a36.7 1.6(+)46.3 2.0(+)A54930.9 2.2(+)31.1 1.0(+)M KN4515.6 3.8(-)15.3 2.4(-)H ep-217.2 2.6(-)33.6 3.3(+)HH CC34.0 3.5(+)12.0 2.1(-) 772115.4 2.3(-)3.4 4.6(-) Se:sens iti v i ty.F i g2 D osage-effect curves f o r e i ght kinds of cancer cells to V i n-cr isti ne(A)and Docetaxe l(B)图2 8种肿瘤细胞对长春新碱(A)和泰索帝(B)的剂量-效应曲线2.4 琼脂糖电泳PCR产物结果 如Fig6显示,在DL2000标准分子质量的450bp处可见一特异性条带,与Stat h m in基因大小一致,无其他杂带,与熔解曲线所得结果相一致.F ig 3 F l uorescence -cyc l e curves o f S tath m in gene f o r e i ght kinds o f cancer ce lls图3 8种肿瘤细胞Stath m i n 基因PCR 荧光扩增曲线表2 8种肿瘤细胞同一浓度cDNA 四个重复样品的平均C t 值及标准差T ab 2 M ean and standard dev iati on i n C t values for the four rep -li cate sa m ples o f cDNA fro m e i ght k i nds o f cells at t he sa m e con -centrati on(n =4,x s )Cell x s H ep-22.41 0.18bd 99012.52 0.17bd A5493.60 0.24bdfH ela 3.68 0.19bdf 96074.51 0.20bd 772110.36 0.19HH CC 11.22 0.11MKN4512.23 0.11bP <0.01v s 7721;dP <0.01vs MKN45;f P <0.01v s9607.F ig 4 F l uorescence -cyc l e curves o f Stat hm in gene fo r the fou rreplica te samp l es o fHHCC cell c DNA图4 HHCC 细胞cDNA 四个重复孔的Sta t hm in 基因荧光扩增曲线3 讨论VCR 和紫杉醇(TAX)两类化疗药物为广普化疗药物,DOC 是一种较新型紫杉醇类抗肿瘤药物,目前在临床有一定应用.两类化疗药物均为作用于微管蛋白破坏微管系统的细胞周期特异性药物.VC R 主F i g 5 M e lti ng curves dep i cting the fluo rescence i ntensity andnega ti ve fi rst de ri v ati ve plots for eight k i nds o f ce ll cDNA sa m ples 图5 8种肿瘤细胞cDNA Stath m i n 基因PCR 熔解曲线M:DL2000;1:H ep-2;2:9901;3:A549;4:H ela ;5:9607;6:7721;7:HH CC ;8:M KN45.F i g 6 A nalysis o f PCR products o f Sta t h m i n gene fro m e i ght k i nds o f cells by aga rose ge l e l ectrophoresis图6 琼脂糖电泳8种肿瘤细胞Stath m i n 基因PCR 产物结果要作用是抑制微管聚合,使分裂期细胞不能形成纺锤体,使核分裂停止于M 期而导致细胞死亡;TAX 主要作用于细胞G2晚期和M 期末,它虽可促进微管蛋白装配成微管,然而却抑制微管的裂解,导致微管排列异常,使纺锤体失去正常功能而引起细胞死亡[2].不同类型的肿瘤细胞对VCR 和DOC 的敏感性不同,MTT 法是快速敏感的药敏检测方法,临床相关性好,尤其在肿瘤治疗方面,有较高的临床参考价值.本实验结果表明骨肉瘤细胞系9607,9901对两种药物都具有好的较敏感性,H ela ,A549对两者的敏感性次之,喉癌细胞H EP -2及肝癌细胞HH CC 则选择性地对其中一种药物中等程度敏感而对另外一种耐药,胃癌细胞MKN45和肝癌细胞7721对两者都不敏感.有研究报道,胃癌细胞对于其他多种包括5-氟尿嘧啶(5-F U )、丝裂霉素(MTT )等化疗药物化疗效果也不理想[2],研究表明多药耐药(MDR )的产生是导致胃癌细胞MKN45产生耐药和治疗失败的原因之一[3].国内外还有研究结果表明肿瘤基因Stath m i n 的表达程度与肿瘤对化疗药物的敏感性有一定关系[4,5].Stathm i n (又称OP18)是一种高度保守的细胞内磷蛋白,在多种恶性肿瘤中高度表达,是恶性肿瘤治疗的新靶点.与上述两种化疗药物相同,Stathm in蛋白的下游作用靶点也是微管系统,只是作用路径不同,在细胞分裂间期(G0期)该蛋白N末端部分具有抑制微管蛋白聚集的作用[6-8],因此,研究8种肿瘤细胞Stat h m in基因表达与它们对两种化疗药物的敏感性具有一定意义.实时定量PCR原理是利用荧光信号的变化实时检测PCR扩增反应中每一个循环扩增产物量的变化,通过C t值和标准曲线实现对起始模板的定量和定性分析,C t值是PCR扩增过程中,扩增产物(荧光信号)到达一定的荧光强度(阈值)时所经过的扩增循环数.C t值与起始模板的关系研究表明,每个模板的循环数(C t值)与该模板起始拷贝数的对数存在线性关系,即初始模板量越多,扩增产物达到某一值(域值)时所需要的循环数越少即C t值越小[9].我们的实验实际是利用荧光染料SYBR Green I以各细胞同一浓度c DNA中同一基因(S tathm i n基因)c DNA的不同拷贝数为模板,因此比较C t值即可比较各细胞之间同一浓度cDNA中Stath m i n基因cDNA的拷贝数,实际间接地比较了不同肿瘤细胞之间Stathm in基因的mRNA含量差异,从而得到Stathm i n基因表达差异.根据每个模板的循环数(C t值)与该模板起始拷贝数的对数存在线性关系,有:Log(X A/X B)= C t log(1+E X)即:X AX B=(1+E X) Ct X A,X B A,B两样品的浓度(模板起始拷贝数)若Ex=1,就有Ex扩增效率X AXB=2 C t C t A,B两样品C t值之差本实验显示,对两种药物均敏感的4种细胞S tahm i n基因表达明显高于对两种药物均不敏感的2种细胞(P<0.01),例如骨肉瘤细胞9901S tathm i n基因的表达是胃癌细胞MKN45的212.23-2.56倍约1024倍,即低表达的2种细胞(MKN45和7721)对两种药物的敏感性较差;S tathm i n基因高度表达的9901细胞对两类化疗药物具有较好的敏感性;H ep-2细胞S tathm i n基因高度表达,对VCR不敏感而显示出对DOC敏感;Stathm i n基因低表达的HH CC细胞对VCR敏感而对DOC不敏感;A549,H e la和96073种细胞随S tathm i n基因表达的递减对两种药物的敏感性递增,它们的Sta t h m in基因表达较高,但A549与H e la之间无统计差异(P>0.05),而9607与A549, H e la之间有统计差异(P<0.01).通过本实验,显示了8种肿瘤细胞对VCR和DOC两种化疗药物的敏感性,同时初步探讨了这几种肿瘤细胞S tathm i n基因表达的高低与它们对化疗药物敏感性之间的关系.本实验结果对临床肿瘤治疗用药具有一定参考价值,同时为从分子生物学角度提高肿瘤化疗效果提供了一定的实验依据.【参考文献】[1]杨宗华,金 逸,李晓诗,等.MTT法研究肿瘤细胞对化疗药物敏感性的临床意义[J].实用肿瘤杂志,2002;17(2):131-133.Yang Z H,J i n Y,L iXS,e t al.To research cli n i cal sign ificance for the sens i ti vity of cancer cell t o che m ot h erapeu tic drugs us i ngM TT as-say[J].J Pract On co,2002;17(2):131-133.[2]丁 勇,范清宇,张殿忠,等.紫杉醇诱导成骨肉瘤细胞凋亡[J].中国现代医学杂志,2002;12(13):1-3.D i ng Y,Fan QY,Zhang DZ,et a l.Paclitaxel i ndu ced apop tos i s i nhum an osteosarco m a cell li ne[J].Ch i n J M od e M e d,2002;12(13):1-3.[3]陈亚军,叶吉祥,孙国娣.M TT法体外测定胃癌化疗药物敏感性[J].中国普通外科杂志,2003;12(1):47-49.Ch en YJ,Y e J X,Sun GD.Th e sens i ti vity of t ummy bug to ch e m o-therapeu tic drugs w as exam i n ed w it h M TT assay[J].Ch i n J G en Surg,2003;12(1):47-49.[4]俞丽芬,吴云林,章永平,等.人胃腺癌长春新碱耐药细胞系耐药机制的研究[J].中华消化杂志,2001;21(3):179-180.Yu LF,W u YL,Zhang YP,e t al.The s t udy of the m ec h an i s m for res i stance 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袁天峰。