RNA干扰抑制PIN1对肺癌A-549细胞增殖和细胞周期的影响

目的:研究应用RNA干扰技术在肺癌A549细胞沉默PIN1基因的表达对细胞增殖和细胞周期的影响.方法:构建靶向PIN1基因的shRNA真核表达载体,以脂质体转染A549细胞,G418抗生素筛选稳定沉默PIN1基因的细胞株,Real-time PCR和Western blot验证PIN1基因在mRNA和蛋白水平的抑制效率.PI染色流式细胞仪检测细胞增殖状况和细胞周期分布,分析PIN1下调对A549细胞增殖能力的影响.结果:成功构建了PIN1 shRNA真核表达载体,其表达量较阴性对照载体转染组最高下降了89.3%,蛋白表达显著抑制.流式细胞仪分析表明,PIN1抑制导致细胞出现G1期阻滞,增殖指数显著降低.结论:shRNA真核表达载体稳定转染A549能够有效沉默PIN1基因的表达,进而抑制肺癌细胞的增殖,影响细胞周期,改善肿瘤恶性表征.     

纳米介导的缺氧诱导因子1α小干扰RNA抑制人食管鳞癌TE-1细胞生长

背景:纳米微粒作为一种比较理想的非病毒基因递送载体,具有无免疫原性和致瘤性等优越性.利用纳米技术和基因干扰技术阻断缺氧诱导因子1α(hypoxia-inducible factor 1,HIF-1α)在食管鳞癌组织的表达,降低癌细胞对化疗药物的耐药性,理论上成为能够抑制食管癌细胞生长的有效方法.目的:探讨HIF-1α小干扰RNA纳米微粒对人食管鳞癌TE-1细胞生长的抑制作用.设计、时间及地点:以体外培养的食管鳞癌TE-1细胞为对象,基因水平完全随机对照实验,于2007-01/2008-12在中山大学附属第三医院中心实验室完成.材料:由上海生物工程公司合成HIF-1α小干扰RNA,采用超声乳化法制备纳米微粒.人食管鳞癌TE-1细胞株购自中科院上海细胞库.方法:体外培养的人食管鳞癌TE-1细胞分为4组:分别为生理盐水组,不含基因的纳米微粒组,HIF-1α小干扰RNA组,HIF-1α小干扰RNA纳米微粒组.主要观察指标:RT-PCR检测HIF-1αmRNA的表达,Western-blot法检测HIF-1α蛋白的表达;流式细胞仪检测细胞凋亡情况;MTT法检测细胞增殖情况.结果:处理72 h后HIF-1α小干扰RNA纳米微粒组细胞的HIF-1αmRNA表达和HIF-1α蛋白表达低于其他3组(P＜0.01),细胞凋亡率高于其他3组(P＜0.01).HIF-1α小干扰RNA纳米微粒组细胞增殖受明显抑制,生长缓慢,与其他3组比较,差异有显著性意义(P＜0.01).结论:HIF-1α小干扰RNA纳米微粒能够有效减少食管鳞癌TE-1细胞的HIF-1αmRNA和蛋白的表达,提高肿瘤细胞的凋亡,显著抑制TE-1细胞的生长.     

EGF对食管鳞癌细胞HIF-1α基因表达及功能的影响

目的 研究表皮生长因子（EGF）对人食管鳞癌细胞株HIF-1α基因表达及功能的影响及其对血管生成拟态相关基因表达的影响.方法 将人食管鳞癌细胞株Eca-109、TE13分为试验组（加入含EGF 100 μg/L的无血清DMEM培养液）和对照组（加入无血清DMEM培养液）,分别于常氧及缺氧下培养.应用蛋白质印迹法（Western blot）检测细胞HIF-1α蛋白与血管内皮钙黏附素（sVE-cadherin）、层黏连蛋白（Laminin5γ2）、酪氨酸蛋白激酶受体（EphA2）和基质金属蛋白酶-2（MMP-2）基因蛋白的表达,应用逆转录聚合酶链反应法（RT-PCR）检测HIF-1α与sVE-cadherin、EphA2和MMP-2 RNA的表达,基质胶（Matrigel）三维培养显微镜下观察并计数两组细胞的管状结构.结果 常氧和缺氧情况下,与对照组比较,试验组Eca-109、TE13细胞HIF-1α蛋白与sVE-cadherin、Laminin5γ2、EphA2基因蛋白的表达及sVE-cadherin、EphA2 RNA水平的表达均显著增加,差异均有统计学意义（P＜0.05）;而对MMP-2基因蛋白的表达及RNA水平的表达无明显影响,差异无统计学意义（P＞0.05）.Eca-109、TE13细胞均可形成典型的管网状结构,试验组在EGF作用下数目增加,与对照组比较差异有统计学意义（P＜0.05）.结论 在常氧和缺氧情况下EGF均可促进Eca-109、TE13细胞HIF-1α蛋白与sVE-cadherin、EphA2等基因蛋白及RNA的表达,均可形成典型的管网状结构,且EGF能有效促进肿瘤细胞体外血管生成拟态形成.     

沉默Twist基因对食管癌细胞生长迁徙和侵袭的影响

目的：探讨Twist基因作为食管癌治疗靶点的可能性。方法采用westernblot方法检测Twist基因在食管癌组织和细胞（TE-1和Eca-109）中的表达;采用携带Twist-shRNA的慢病毒（Lenti-Twist-shRNA）沉默Twist基因表达;采用CCK-8方法检测Twist基因沉默后食管癌细胞的生长状况;采用动物模型检测Twist基因沉默后食管癌荷瘤的生长状况;采用流式细胞仪检测Twist基因沉默后食管癌细胞的凋亡变化。结果 Twist基因在食管癌组织和细胞中表达显著升高;Lenti-Twist-shRNA处理后（即沉默Twist基因后）,食管癌细胞的生长受到显著抑制;Lenti-Twist-shRNA处理后,食管癌荷瘤生长速度显著降低;Lenti-Twist-shRNA处理后,食管癌细胞发生显著凋亡。结论 Twist基因参与调控食管癌细胞的生长和凋亡,可以作为食管癌治疗的潜在靶点。     

人参皂苷Rg5对人食管癌细胞作用的研究

目的探索人参皂苷Rg5对人食管癌细胞Eca-109的作用及机制。方法利用不同浓度人参皂苷Rg5在体外对人食管癌Eca109细胞作用不同时间,采用CCK-8法检测细胞抑制率,Annexin V-FITC/PI双染色后流式细胞仪检测细胞凋亡率,PI单染法检测细胞周期。结果在浓度分别为50、100μmol/L的人参皂苷Rg5作用人食管癌细胞24h后出现明显形态学变化,同时处于S期及G2/M期细胞较对照组明显增多,分别为53.08%、25.84%和58.44%、31.48%,流式细胞仪检测早期凋亡率分别为11.45%、30.13%。结论人参皂苷Rg5能抑制食管癌Eca-109细胞增殖,其机制可能为增加细胞早期凋亡,引起细胞周期滞留。     

HIF-2α表达对低氧环境下胃癌细胞增殖、凋亡和细胞周期的影响

目的探讨抑制缺氧诱导因子-2α(HIF-2α)表达对人胃癌细胞株BGC823低氧状态下细胞增殖、凋亡和周期的影响。方法利用氯化钴诱导的人胃癌细胞株BGC823作为研究对象,构建HIF-2α小干扰RNA(siRNA)特异性载体,转染低氧环境下的BGC823细胞,采用RT-PCR和免疫印迹法(Western blot)分别检测转染前后细胞中HIF-2αmRNA和蛋白表达,CCK-8法检测转染前后BGC823细胞增殖情况,流式细胞术检测转染前后BGC823细胞凋亡和细胞周期分布情况。结果低氧诱导下,BGC823细胞HIF-2α表达显著增多。低氧环境下,特异性转染HIF-2αsiRNA于BGC823细胞后,HIF-2αmRNA和蛋白表达水平均受到明显抑制,细胞增殖能力降低,凋亡率升高,分布于G2期细胞比例升高(P<0.05)。结论低氧环境下BGC823细胞表达HIF-2α增多,通过特异性HIF-2αsiRNA下调低氧环境下BGC823细胞中HIF-2α基因表达,能够抑制BGC823细胞增殖,改变细胞周期分布并诱导其凋亡,为胃癌分子靶向治疗提供新的证据。     

靶向卵巢癌HIF-1α基因siRNA真核表达载体的构建及鉴定

RNA干扰（RNA interference,RNAi）是生物体内普遍存在于RNA水平上调节基因表达的方式,具有很强的转录后基因沉默作用,已广泛用于抗肿瘤的研究中。缺氧诱导因子-1α表达与肿瘤的耐药可能有密切关系,卵巢癌细胞中亦有HIF-1α蛋白的高表达,因此抑制卵巢癌细胞中HIF-1α基因的表达可能逆转肿瘤耐药。     

苦参素对人食管癌Eca-109体外细胞增殖活性影响研究

目的：探讨苦参素对人食管癌Eca109细胞增殖活性的影响。方法：运用MTT和流式细胞术分别检测细胞增殖率和细胞周期变化。结果：苦参素对Eca-109细胞持续作用48h后，细胞增殖率由100％降为9．64％（P〈0.001）；细胞周期结果显示，G0／G1期细胞明显增多，S期细胞明显减少，与阴性对照组和阳性对照组比较，差异具有显著性（P〈0．05）。结论：苦参素对人食管癌Eca-109细胞增殖活性具有抑制作用，其作用机制与细胞周期阻滞于G0／G1期有关。     

缺氧对成牙骨质细胞增殖、凋亡及缺氧相关基因的影响

目的：探讨不同时间缺氧微环境对成牙骨质样细胞OCCM-30增殖、凋亡及缺氧相关基因的影响,了解缺氧在正畸导致的牙骨质吸收中所起的作用。方法利用三气培养箱构建细胞缺氧模型,以常氧条件培养为对照组,利用MTT法测定细胞增殖率,流式细胞术检测细胞凋亡率,RT-PCR检测HIF-1α、VEGF mRNA等相关基因的表达变化。结果缺氧可以抑制OCCM-30细胞的增殖,明显提高细胞的凋亡率,并能显著诱导HIF-1α和VEGF mRNA基因的表达,HIF-1αmRNA的表达水平在24 h达到顶峰后进入平台期;而VEGF mRNA的表达水平在36 h后开始逐步上调。结论缺氧微环境能抑制OCCM-30细胞增殖,促进调亡及缺氧相关基因的表达。     

抑制缺氧诱导因子-1α表达对多发性骨髓瘤RPMI8226细胞裸鼠体内成瘤性的影响

目的 利用RNA干扰(RNAi)技术抑制多发性骨髓瘤(MM)细胞系RPMI8226细胞中缺氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor,HIF-1α)表达,探讨对RPMI8226细胞在裸鼠体内成瘤性的影响.方法 利用短发夹RNA(shRNA)表达载体pSilencer 2.1-U6 hygro构建RNAi载体,在RPMI8226细胞中抑制HIF-1α的表达.应用RT-PCR技术和Western blot方法 ,鉴定RNAi后HIF-1α的表达.ELISA法测定细胞上清中血管内皮生长因子(VEGF)表达的改变.流式细胞术检测RNAi前后细胞周期的改变.研究缺氧(PO2为1%)条件下,抑制HIF-1α的表达对其靶基因VEGF和葡萄糖转运蛋白(Glut-1)表达的影响.利用异种移植瘤模型观察HIF-1α干扰后对肿瘤生长的影响.结果 RNAi后,HIF-1α的表达在mRNA和蛋白水平均明显降低.常氧条件下,RNAi组(RPMI8226-i1和RPMI8226-i2)和未干扰组(RPMI8226-c和RPMI8226)细胞上清中VEGF浓度无明显差异;缺氧条件下四组细胞上清中VEGF浓度分别为(506.0±53.2)、(494.7±63.1)、(984.4±61.9)和(938.2±62.2)pg/ml.RPMI8226-i1和RPMI8226-i2组较RPMI8226-c和RPMI8226组明显降低(P＜0.05).G0/G1期累积受到抑制,S期细胞比例增加.缺氧条件下VEGF和Glut-1等靶基因的表达明显下调(P＜0.05).裸鼠皮下成瘤性实验表明,抑制HIF-1α的表达,能够明显抑制肿瘤的生长.结论 RNAi抑制RPMI8226细胞HIF-1α表达,可能通过抑制肿瘤的血管新生和糖代谢过程来发挥肿瘤抑制作用.     

小干扰RNA抑制缺氧诱导因子1α表达对食管鳞癌细胞增殖和迁移的影响

目的初步探讨在乏氧培养条件下重组腺相关病毒（rAAV）介导的靶向缺氧诱导因子1α（HIF-1α）小干扰核糖核酸（siRNA）对KYSE150人食管鳞癌细胞增殖和迁移的影响。方法首先构建rAAV介导的以HIF-1α为靶基因的RNA干扰表达载体,即rAAV-siHIF-hrGFP。将rAAV-siHIF-hrGFP及rAAV-hrGFP分别转染对数生长的KYSE150细胞,在乏氧培养条件下模拟肿瘤细胞的乏氧环境进行培养,应用荧光定量聚合酶链反应（Real-TimePCR）、蛋白质印迹法（Western Blot）、3-（4,5-二甲基噻唑-2）-2,5-二苯基四氮唑溴盐（MTT）法和Transwell侵袭实验法,观察KYSE150细胞HIF-1αmRNA和蛋白水平的表达及KYSE150细胞增殖和迁移的影响。本实验共分3组：①对照组（Wt）组;②rAAV-hrGFP组,即空载病毒组（Cv组）;③rAAV-siHIF-hrGFP组,即干扰病毒组（Si组）。结果在乏氧培养条件下,rAAV-siHIF-hrGFP能够抑制KYSE150细胞HIF-1αmRNA和蛋白的表达,HIF-1α蛋白测定（灰度比）：Wt组1.121±0.038、Cv组1.098±0.023、Si组0.426±0.020,与Si组比较差异均有统计学意义（P〈0.01）;同时能够抑制KYSE150细胞增殖和迁移,细胞增殖（A值）：Wt组1.276±0.077、Cv组1.312±0.073、Si组0.621±0.053,与Si组比较差异均有统计学意义（P〈0.01）;但rAAV-hrGFP对KYSE150细胞增殖、迁移及HIF-1α的表达未见有明显影响。结论在乏氧培养条件下,利用rAAV介导的siRNA技术抑制HIF-1α的表达,可有效抑制KYSE150细胞体外增殖和迁移。     

CDCA3在食管癌中的表达及其对食管癌细胞增殖与凋亡的影响

目的研究细胞周期相关因子(CDCA3)在食管癌组织和细胞中的表达及其对食管癌细胞增殖与凋亡的影响。方法实时荧光定量PCR(qPCR)检测50例食管癌组织及其配对的癌旁组织中CDCA3 mRNA的表达水平,同时检测CDCA3 mRNA在不同食管癌细胞系(Eca109、Kyse-170、TE1)和人食管鳞状上皮细胞系Het-1A中的表达水平;采用si-CDCA3-1、si-CDCA3-2转染Eca109和TE1细胞,另转染si-NC作为阴性对照,MTS法检测细胞增殖能力,流式细胞仪检测细胞周期和凋亡变化;Western blot检测CDCA3、CyclinD1和cleaved caspase-3蛋白的表达变化。结果食管癌组织中CDCA3 mRNA的表达高于癌旁组织(P<0.05),Eca109、Kyse-170和TE1细胞中CDCA3 mRNA表达高于人食管鳞状上皮细胞(P<0.05)。沉默CDCA3表达后,Eca109细胞和TE1细胞的增殖率降低,G0/G1期细胞比例增加(P<0.05)。沉默CDCA3表达后,Eca109细胞和TE1细胞的凋亡率增加(P<0.05)。沉默CDCA3表达可降低CyclinD1蛋白表达和增加cleaved caspase-3蛋白表达(P<0.05)。结论CDCA3 mRNA在食管癌组织和细胞系中均高表达,干扰CDCA3的表达可能通过降低CyclinD1蛋白表达抑制细胞增殖,增加cleaved caspase-3蛋白表达促进细胞凋亡,提示CDCA3可能为食管癌的潜在治疗靶标。     

食管鳞癌血管生成拟态观察和低氧诱导因子-1α的表达及意义

目的 探讨血管生成拟态(VM)和低氧诱导因子-1α(HIF-1α)在食管鳞癌中的表达及意义.方法收集临床病理资料完整的食管鳞癌254 例,进行PAS-CD34 双重染色,观察食管鳞癌中是否存在VM,并计数微血管密度(MVD).采用免疫组化SP 法检测HIF-1α在食管鳞癌组织中的表达.结果 食管鳞癌中 VM 和HIF-1α表达阳性率分别为33.9%(86/254)、63.4%(161/254),显著高于正常食管黏膜组织(P < 0.01).VM 在低分化食管鳞癌组织中阳性表达[51.9%(42/81)]高于高-中分化组[25.4%(44/173)],Ⅲ～ Ⅳ期VM 阳性率[50.9%(55/108)]高于Ⅰ～Ⅱ期[21.2%(31/146)],VM 在淋巴结转移组中阳性表达 [43.1%(59/137)]高于无淋巴结转移组[23.1%(27/117)],VM 阳性组MVD 值(9.66 ±1.52)低于VM 阴性 组(13.44 ±1.57),两组间差异有统计学意义(P <0.01).Ⅰ～Ⅱ期和Ⅲ～Ⅳ期HIF-1α阳性率分别为 53.4%(78/146)和76.9%(83/108),HIF-1α在淋巴结转移组中阳性率[78.1%(107/137)]高于无淋巴结转 移组[46.2%(54/117)],HIF-1α阳性组的MVD 值(34.29 ±2.18)高于阴性组(26.49 ±1.85),两组间差异有 统计学意义(P <0.01).VM 与HIF-1α的表达呈正相关(r ＝0.302,P <0.01).结论 食管鳞癌中存在VM,HIF-1α高表达可能促进VM 形成.VM 与HIF-1α高表达可能是食管鳞癌浸润、转移的重要生物学标志.VM 与HIF-1α联合检测对食管鳞癌的进展及预后判断有重要意义.     

缺氧诱导因子1和Survivin蛋白在食管鳞癌中的表达及其意义

目的：探讨缺氧诱导因子1（HIF-1α）和Survivin蛋白表达与食管癌浸润及转移预后生物学行为的关系。方法：应用免疫组化SP法检测37例食管癌中HIF-1α和Survivin蛋白的表达。结果：从正常上皮组织、轻度不典型增生组织、重度不典型增生组织到原位癌、浸润癌，HIF-1α和Survivin蛋白表达的阳性率呈逐渐增高趋势，差异均有显著性（P〈0．05）。结论：HIF-1α与Survivin蛋白可作为判断食管癌生物学行为的客观指标，对判断食管癌的预后具有重要意义。     

HIF-2α基因与人肺腺癌A549细胞株对顺铂耐药性的关系

目的：探讨小干扰RNA（small interfering RNA,siRNA）沉默缺氧诱导因子2α（hypoxia inducible factor-2 alpha,HIF2α）基因表达后,人肺腺癌A549细胞株对顺铂耐药性的变化.方法：构建靶向HIF-2α基因的siRNA真核表达载体并转染A549细胞,采用Reαl-time PCR检测HIF-2α mRNA的表达,采用Western blotting检测HIF-2α及多药耐药基因1（multidrug resistance-1,Mdr-1）蛋白的表达,采用MTT法检测顺铂处理后细胞的存活率.结果：在HIF-2α siRNA转染A549细胞后24、48 h后,HIF-2α在mRNA和蛋白水平的表达与空白对照组相比均显著下调（均P＜0.01）,Mdr 1蛋白的表达水平也明显降低（均P＜0.05）.与空白对照组相比,HIF-2α siRNA组细胞对顺铂的敏感性明显增加,各时间点的IC50值均显著降低,差异有统计学意义（均P＜0.01）.结论：靶向HIF-2α的siRNA表达载体能够有效抑制HIF-2α基因的表达,从而逆转A549细胞对顺铂的化疗耐药性.     

缺氧诱导因子-1α对A549细胞株中生存素表达及其生物学特性的影响

目的观察非小细胞肺癌细胞株A549中缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)对生存素转录的调控作用及对A549细胞增殖、凋亡及迁移的影响。方法用凝胶电泳迁移率实验(EMSA)检测生存素启动子序列与核蛋白结合的情况。EMSA实验分为阴性对照反应组、结合反应组、探针冷竞争反应组、突变探针的冷竞争反应组和特异性抗体反应组。应用脂质体将载体pcDNATM6.2-GW/EmGFP miRNA HIF-1α质粒和阴性(错义链)、内参(β-肌动蛋白)微小RNA(miRNA)质粒转染A549细胞。转染分为未处理组(正常A549细胞)、HIF-1α沉默组(转染HIF-1αmiRNA质粒)、阴性对照组和内参组。杀稻瘟菌素筛选阳性克隆扩大培养;用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和蛋白免疫印迹法筛选出对A549细胞干扰效果最佳的miRNA HIF-1α干扰载体;常氧、缺氧条件下检测各组中HIF-1α、生存素在mRNA和蛋白水平的变化;用细胞计数法、流式细胞术和转移小室迁移试验检测各组细胞增殖、凋亡及迁移细胞数。结果 (1)γ-32P标记的生存素启动子序列-26^-9 bp与A549细胞核蛋白作用,该条带可与HIF-1α抗体结合产生特异性抗体结合条带;(2)常氧下HIF-1α沉默组的HIF-1α和生存素mRNA分别为0.313±0.051和0.060±0.008,明显低于未处理组的1.042±0.036和1.071±0.016(F=436.433,0.002,均P<0.05);HIF-1α和生存素的蛋白含量分别为0.559±0.051和0.051±0.003,未处理组分别是1.452±0.146和0.194±0.007,两组比较差异有统计学意义(F值为53.525和331.646,均P<0.05)。缺氧条件下HIF-1α沉默组中HIF-1α、生存素的mRNA和蛋白分别为0.604±0.040、0.394±0.018、0.997±0.026、0.172±0.006,明显受到抑制(mRNA的t值分别为7.809和-28.936,均P<0.01;蛋白的t值分别为13.523和-14.202,均P<0.01);常氧条件下,转染miRNA后A549细胞增殖(24 h为0.273±0.008)无明显变化,但迁移细胞数(30±6)比未处理组(121±17)减少;缺氧条件下,转染miRNA后,A549细胞生长速度(24 h为0.273±0.008)减慢,细胞体外的迁移细胞数(75±4)减少(均P<0.05)。结论 A549细胞中生存素核心启动子上存在HIF-1α结合位点;miRNA沉默A549细胞HIF-1α表达后,可有效下调生存素基因表达,常氧条件下仅抑制细胞迁移,缺氧条件下不仅促进细胞凋亡,还可抑制细胞增殖和迁移。