HIF-1α、ALDH1和Hedgehog信号通路协同促进三阴性乳腺癌中癌症干细胞活化的相关性研究北大核心CSCD

目的:探讨HIF-1α、ALDH1和Hedgehog信号通路在三阴性乳腺癌中癌症干细胞活化的相关性及其临床意义。方法:采用免疫磁珠法从三阴性乳腺癌细胞系MDA-MB-231细胞中分选出ALDH1+乳腺癌干细胞和ALDH1-乳腺癌细胞,采用qRT-PCR方法比较HIF-1α和Hedgehog信号传导通路主要分子SHH、PTCH1、SMO、GLI1在这两种细胞中的表达差异;采用免疫组化方法了解HIF-1α和ALDH1在三阴性乳腺癌组织中的表达以及与干细胞信号传导通路Hedgehog的相互关系。结果:HIF-1αmRNA、SMO mRNA和GLI1 mRNA在ALDH1+乳腺癌干细胞中的表达均明显高于ALDH1-乳腺癌细胞,差异具有显著统计学意义(P均<0.05)。在三阴性乳腺癌与非三阴性乳腺癌组织中HIF-1α的阳性表达率分别为90.0%和70.0%,ALDH1的阳性表达率分别为93.3%和66.7%,差异均具有显著统计学意义(P均<0.05)。在三阴性乳腺癌组织中HIF-1α和ALDH1的表达呈正相关(r=0.53,P<0.01)。HIF-1α的表达与三阴性乳腺癌的淋巴结转移和TNM分期有关(P均<0.05),ALDH1的表达与组织学分级和TNM分期有关(P均<0.05)。HIF-1α与Hedgehog信号通路分子SHH(r=0.584,P<0.01)、SMO(r=0.467,P<0.01)和GLI1(r=0.439,P<0.05)的表达呈正相关,ALDH1与SHH(r=0.426,P<0.05)和GLI1(r=0.394,P<0.05)的表达呈正相关。结论:HIF-1α和Hedgehog信号通路在ALDH1^+乳腺癌干细胞中活化,HIF-1α、ALDH1与Hedgehog信号传导通路可能相互协同激活癌症干细胞从而促进三阴性乳腺癌的恶性进展。     

HIF-1α、ALDH1 和Hedgehog 信号通路协同促进三阴性乳腺癌中癌症干细胞活化的相关性研究

目的:探讨HIF-1α、ALDH1 和Hedgehog 信号通路在三阴性乳腺癌中癌症干细胞活化的相关性及其临床意义。方法:采用免疫磁珠法从三阴性乳腺癌细胞系MDA-MB-231 细胞中分选出ALDH1+乳腺癌干细胞和ALDH1-乳腺癌细胞,采用qRT-PCR 方法比较HIF-1α和Hedgehog 信号传导通路主要分子SHH、PTCH1、SMO、GLI1 在这两种细胞中的表达差异;采用免疫组化方法了解HIF-1α和ALDH1 在三阴性乳腺癌组织中的表达以及与干细胞信号传导通路Hedgehog 的相互关系。结果:HIF-1αmRNA、SMO mRNA 和GLI1 mRNA 在ALDH1+乳腺癌干细胞中的表达均明显高于ALDH1-乳腺癌细胞,差异具有显著统计学意义(P 均<0.05)。在三阴性乳腺癌与非三阴性乳腺癌组织中HIF-1α的阳性表达率分别为90.0% 和70.0%,ALDH1 的阳性表达率分别为93.3%和66.7%,差异均具有显著统计学意义(P 均<0.05)。在三阴性乳腺癌组织中HIF-1α和ALDH1 的表达呈正相关(r =0.53,P<0.01)。HIF-1α的表达与三阴性乳腺癌的淋巴结转移和TNM 分期有关(P 均<0 .05),ALDH1 的表达与组织学分级和TNM 分期有关(P 均<0.05)。HIF-1α与Hedgehog 信号通路分子SHH(r = 0.584,P<0.01)、SMO(r=0.467,P<0.01)和GLI1(r =0.439,P<0.05)的表达呈正相关,ALDH1 与SHH(r =0.426,P<0.05)和GLI1(r =0.394,P<0.05)的表达呈正相关。结论:HIF-1α和Hedgehog 信号通路在ALDH1+ 乳腺癌干细胞中活化,HIF-1α、ALDH1 与Hedgehog信号传导通路可能相互协同激活癌症干细胞从而促进三阴性乳腺癌的恶性进展。     

小檗碱对肺癌干细胞增殖和凋亡的影响及其机制北大核心

背景:前期研究发现小檗碱对多种肿瘤和肿瘤干细胞具有抑制作用,但是对肺癌干细胞的影响报道较少。目的:探讨小檗碱对肺癌干细胞增殖和凋亡的影响及其可能的机制。方法:采用免疫磁珠法分离CD133^+肺癌干细胞,MTT法和流式细胞仪分别检测不同质量浓度小檗碱(0,2.5,5,10,20,40 mg/L)对CD133^+肺癌干细胞增殖和凋亡的影响,免疫印迹检测小檗碱(0,20 mg/L)对肺癌干细胞中Ki67、Bax、Bcl-2、PTCH1、SHH、Gli-1和SMO蛋白表达的影响。结果与结论:(1)采用免疫磁珠法分选得到高比率的CD133+肺癌干细胞;(2)小檗碱抑制肺癌干细胞生长,并呈浓度依赖性;(3)小檗碱促进肺癌干细胞凋亡,并呈浓度依赖性;(4)Ki67、Bcl-2、PTCH1、SHH、Gli-1和SMO蛋白在20 mg/L小檗碱组中的表达水平明显低于未加药组,Bax蛋白的表达水平则明显高于未加药组;(5)结果表明,小檗碱可能通过调控Hedgehog信号通路抑制肺癌干细胞增殖,促进其凋亡。     

信号通路对胃癌干细胞及胃癌发生的影响

背景：Hedgehog与Wnt/β-catenin信号通路对胃癌干细胞的影响及在胃癌发生发展中的作用机制少见报道。 目的：探讨Hedgehog与Wnt/β-catenin信号通路在胃癌发生发展中的作用机制。 方法：采用肿瘤球悬浮分选法从胃癌组织标本中分选胃癌干细胞。采用免疫组化SP法检测Hedgehog 及Wnt/β-catenin信号通路主要分子SHH、GLI1、Wnt2 及β-catenin在胃癌干细胞中的表达。Spearman相关分析各细胞因子间的相关性分析。 结果与结论：SHH、GLI1、Wnt2及β-catenin 在胃癌干细胞中的阳性表达率分别为74.7%,78.3%,85.5%和83.3%,均显著高于癌旁组织的阳性表达率(P < 0.05)。各细胞因子间在胃癌干细胞中的表达均呈正相关(P < 0.05)。说明在胃癌干细胞中Hedgehog及Wnt/β-catenin信号通路均被激活,二者互相作用可能参与了胃癌的发生发展,为胃癌的干细胞治疗提供了新的研究方向。     

盐霉素通过TGFβ1/Smad信号通路抑制MMP-2、9降低CD44~+/CD24~(-/low)表型乳腺癌干细胞迁移和侵袭能力

目的分析盐霉素对CD44~+ /CD24~(-/low)表型乳腺癌干细胞迁移和侵袭能力的影响,并初步探讨其影响机制。方法通过有血清和无血清培养技术培养人乳腺癌MCF-7细胞株,收集两种细胞,对其CD24、CD44标志物进行荧光染色,采用流式细胞仪检测CD44~+ /CD24~(-/low)亚群细胞的比例;盐霉素培养MCF-7细胞株和CD44~+ /CD24~(-/low)表型乳腺癌干细胞,MTT法筛选出引起CD44~+ /CD24~(-/low)表型乳腺癌干细胞细胞凋亡低于IC50的浓度;Transwell技术检测MCF-7和CD44~+ /CD24~(-/low)表型乳腺癌干细胞的迁移和侵袭能力,以筛选出的浓度诱导CD44~+ /CD24~(-/low)表型乳腺癌干细胞,以排除盐霉素对该细胞增殖抑制作用的影响,Transwell技术检测该细胞迁移和侵袭能力的变化;Western blot技术检测TGFβ1、Smad2、Smad3、p-Smad2、pSmad3、MMP-2、MMP-9蛋白水平的变化。结果 CD44~+ /CD24~(-/low)表型乳腺癌干细胞在无血清培养和有血清培养中的比例分别为(86.93±0.53)%和(19.98±0.62)%(P0.01),CD44~+ /CD24~+ 表型细胞的比例分别是(12.68±0.59)%和(79.90±0.57)%(P0.01);MTT法筛选出低于IC50的浓度是1、3、5、7μmol/L;Transwell技术检测CD44~+ /CD24~(-/low)表型乳腺癌干细胞迁移和侵袭能力明显高于MCF-7细胞株,并随盐霉素浓度的上升呈下降趋势(P0.05)。Western blot技术检测TGFβ1、Smad2、Smad3、p-Smad2、p-Smad3、MMP-2、MMP-9蛋白水平下调(P0.01)。结论盐霉素可能通过TGFβ1/Smad信号通路下调MMP-2、MMP-9蛋白水平,从而降低CD44~+ /CD24~(-/low)表型乳腺癌干细胞迁移和侵袭能力。     

BRCA1在散发性乳腺癌干细胞中的表达及意义

目的 探讨乳腺癌易感基因1(breast cancer susceptibility gene 1,BRCA1)在散发性乳腺癌干细胞和分化细胞中的表达及意义.方法 选取散发性乳腺浸润性导管癌新鲜标本30例,采用机械分离法将乳腺癌组织块制备成单细胞悬液,通过免疫磁珠两步法从中分离出乳腺癌干细胞(CD44+/CD24-细胞)和分化细胞(CD24+、CD44-、CD24-细胞),应用免疫细胞化学PV6000两步法分别检测两组细胞BRCA1的表达情况.结果 乳腺癌干细胞所占比例平均为2.96%,乳腺癌干细胞BRCA1阴性组与阳性组相比,乳腺癌干细胞在乳腺癌中的比例明显升高,其差异有统计学意义(P<0.01);BRCA1在乳腺癌干细胞和分化细胞的阳性率分别为53.3%(16/30)、83.3%(25/30),差异有显著性(P<0.05).结论 BRCA1能够抑制乳腺癌干细胞的增殖,某些乳腺癌的癌干细胞在增殖分化过程中出现BRCA1的表达.     

CD44和CD24在鼻咽癌细胞系HK-1中调控STAT3发生磷酸化的分子机制研究

目的 研究CD44和CD24在鼻咽癌细胞系HK-1中调控STAT3发生磷酸化的分子机制.方法 采用流式细胞仪对培养的鼻咽癌HK-1高分化NPC细胞进行分选以获得CD44 +/CD24+ HK1细胞及CD44-/CD24-HK1细胞,通过Western blot、MTT和肿瘤微球形成等实验,分析鼻咽癌阳性肿瘤细胞中P-STAT3的表达,以及STAT3被抑制剂Stattic沉默后,对CD44+/CD24+ HK1和CD44-/CD24-HK1细胞增值能力和肿瘤微球形成能力的影响.结果 鼻咽癌HK-1细胞中可以提取到34.7％的CD44 +/CD24+ HK1细胞和41.5％的CD44-/CD24-HK1细胞,CD44+/CD24+ HK1细胞比CD44 /CD24-HK1细胞表达磷酸化STAT3水平高.STAT3的抑制剂Stattic可以抑制CD44+/CD24+ HK1和CD44-/CD24-HK1细胞磷酸化STAT3的表达,MTT实验显示16μmol/L Stattic明显抑制CD44+/CD24+ HK1和CD44-/CD24-HK1细胞增殖,肿瘤微球形成实验表明Stattic可明显抑制CD44+/CD24+ HK1和CD44-/CD24-HK1细胞微球形成能力,即STAT3在CD44+/CD24+ HK1细胞增殖和鼻咽癌进程中发挥重要的作用.结论 CD44和CD24在鼻咽癌侧群细胞HK-1细胞中,CD44 +/CD24+阳性细胞通过诱导STAT3发生磷酸化来促进鼻咽癌发展,为鼻咽癌肿瘤干细胞的靶向治疗提供了新的靶点,临床治疗可靶向抑制STAT3的表达,从而抑制CD44+/CD24+ HK1细胞增殖和肿瘤微球的形成,最终达到降低鼻咽癌的发生率.     

去胰岛素的乳腺癌干细胞培养及雌激素诱导的作用

 目的：探讨去除胰岛素的乳腺癌干细胞悬浮培养方法以及雌激素诱导的作用。方法：通过使用去除胰岛素的悬浮培养方法获得乳腺癌细胞系MCF7的肿瘤球细胞,并通过形态学观察、CD24-CD44+表达细胞的检测、醛脱氢酶1（ALDH1）蛋白的表达以及细胞多向分化能力对该干细胞模型的可靠性进行鉴定。给予10-10 mol/L 17β-雌二醇(E2β)对该干细胞模型处理7 d,观察上述相关指标的变化。结果：去除胰岛素的悬浮培养方法获得的瘤细胞球呈葡萄状,由30～60个细胞组成。细胞球显示细胞角蛋白18和CD10蛋白均表达阳性,CD44+CD24-细胞的含量及ALDH1蛋白表达量均较贴壁细胞明显增高（P<0.05）。使用10-10 mol/L E2β处理MCF7肿瘤球细胞7 d,肿瘤球细胞数及体积增大。使用10-10 mol/L E2β处理MCF7肿瘤球细胞24 h,CD44+CD24-细胞数量及ALDH1蛋白表达量较未处理组明显升高（P<0.05）。结论：去除胰岛素的悬浮培养方法可有效建立乳腺癌干细胞体外研究模型,并可用于E2β对乳腺癌干细胞生长调控的研究。     

受体型酪氨酸磷酸酶D在乳腺癌干细胞特性中的影响

目的探讨受体型酪氨酸磷酸酶D(protein tyrosine phosphatase receptor type D,PTPRD)对乳腺癌干细胞特性的影响。方法采用小RNA干扰技术下调PTPRD在乳腺癌细胞系MDA-MB231中的表达;用乳腺球成球实验检测干细胞的自我更新能力;用全克隆形成实验检测细胞全克隆形成能力;用流式细胞技术检测CD44~+/CD24~-细胞比例;用小鼠成瘤实验分析乳腺癌细胞在小鼠中的成瘤能力;用免疫磁珠法分选CD44~+/CD24~-干细胞群及非干细胞群,用免疫荧光技术检测PTPRD在干细胞及非干细胞中的表达;用Western blot法检测蛋白表达。结果 PTPRD下调促进干细胞标记分子ALDH1及OCT-4的表达。乳腺癌干细胞中PTPRD表达显著低于非干细胞(P 0. 05)。PTPRD下调后,乳腺癌细胞的乳腺球形成数(147±3. 51)显著高于对照组(106±12. 5)(P 0. 05);全克隆形成比例[(35. 9±3. 4)%]显著高于对照组[(11. 2±5. 3)%](P 0. 05); CD44~+/CD24~-细胞的比例[(2. 88±1. 2)%]显著高于对照组[(0. 6±0. 4)%];乳腺癌细胞在裸鼠中成瘤能力显著上调(P 0. 05)。结论乳腺癌干细胞中PTPRD低表达,PTPRD可抑制乳腺癌干细胞的自我更新能力。     

乳腺原发癌和淋巴结转移癌干细胞Hedgehog信号通路相关基因的比较

目的:探讨Hedgehog信号通路相关基因在乳腺原发癌干细胞与其相应的淋巴结转移癌干细胞中的表达及意义。方法:收集新鲜的乳腺癌标本,经快速病理诊断为乳腺浸润性导管癌,且伴有腋窝淋巴结的转移,采用免疫磁珠分选法分别提取乳腺原发癌与淋巴结转移癌干细胞,采用Real-time PCR检测Hedgehog信号通路相关基因Shh、Ptch、Smo和Gli-1在乳腺原发癌干细胞与相应转移癌干细胞中的表达。结果:Shh在乳腺原发癌干细胞和相应淋巴结转移癌干细胞中的表达没有统计学意义;Ptch在乳腺原发癌干细胞的表达明显高于转移癌干细胞,而Smo、Gli-1在乳腺原发癌干细胞的表达明显低于转移癌干细胞。结论:与乳腺原发癌干细胞相比,转移癌干细胞Hedgehog信号通路处于更高的活化状态,从而具有更强的侵袭和转移能力,有可能成为新的治疗靶点。     

CD44+/CD24-细胞在乳腺癌组织及细胞系中的数量与分布

目的 检测CD44+/CIY24-细胞在乳腺癌组织及细胞系中的分布及数量,探讨其与乳腺癌常用标志物表达和乳腺癌分子亚型的关系.方法 采用免疫组织化学SP双染及单染法,分别检测了60例乳腺浸润性导管癌中的CD44及C1724的共表达情况和ER、PR、HER2、人雌激素诱导蛋白PS2、bcl-2、nm23的单独表达情况,同时检测了三种乳腺痛细胞系(MCF-7、MDA-MB-468及MDA-MB-231)中CD44及CD24的表达情况.结果 不同病例标本中CD44+/C1724-细胞的数量差异较大,分布无明显规律,总阳性率为65.0%;CD44+/CD24-细胞数量与患者年龄、肿瘤大小、淋巴结转移情况及ER、PR、HER-2、人雌激素诱导蛋白PS2、bcl-2、nm23表达情况无关(P均>0.05);CD44+/CD24-细胞数量与乳腺癌分子亚型无关.CD44+/CIY24-细胞在MCF-7、MDA-MB-468及MDA-MB-231细胞系中的比例分别为<1%、5%及>80%.结论 CD44+/CD24-细胞存在于部分乳腺癌组织及细胞系中,其数量及分布与乳腺癌的分子亚型和临床病理参数无直接关系.     

Analysis of PTCH/SMO/SHH pathway genes in medulloblastoma

Inactivation of the PTCH tumor suppressor gene occurs in a subset of sporadic medulloblastomas, suggesting that alterations in the PTCH pathway may be important in the development of this tumor. In order to address the frequency of genetic alterations affecting genes in this pathway, we used a combination of loss of heterozygosity (LOH) analysis, single-stranded conformational polymorphism (SSCP) analysis, and direct sequencing of DNA samples from sporadic primitive neuroectodermal tumors (PNETs). To identify alterations in the PTCH gene, we performed LOH analysis on 37 tumor DNA samples. Of those with matched constitutional DNA samples, one demonstrated LOH. Of those without matched constitutional DNA, six were homozygous with all markers. All exons of the PTCH gene were sequenced in these seven tumors, and three mutations were found. To identify alterations in the SHH and SMO genes, we analyzed all exons of both genes in 24 tumors with SSCP and sequenced any exons that showed aberrant band patterns. No mutations were found in either SHH or SMO in any tumor. We also identified the following genes as candidate tumor suppressors based on their roles in controlling hh/ptc signaling in Drosophila: EN-1 and EN-2, deletion of which results in a lack of cerebellar development in mice; SMAD family members 1-7, and protein kinase A subunits RIalpha, RIbeta, RIIbeta, Calpha, and Cbeta. Each of these genes was investigated in a panel of 24 matched constitutional and tumor DNA samples. Our search revealed no mutations in any of these genes. Thus, PTCH is the only gene in this complex pathway that is mutated with notable frequency in PNET. Genes Chromosomes Cancer 27:44-51, 2000.     

肿瘤干细胞相关标记物CD44及CD24在乳腺癌中的表达及其意义

目的探讨肿瘤干细胞相关标记物CD44及CD24在乳腺癌组织中的表达特点、CD44+/CD24-细胞与HER-2、ER、PR、CK5/6表达的相互关系及其与临床病理因素的关系。方法采用免疫组化SP单染及双染法检测42例乳腺导管原位癌及126例乳腺浸润性导管癌组织中CD44及CD24的表达情况,检测126例乳腺浸润性导管癌组织中HER-2、ER、PR、CK5/6表达状况以进行免疫分型。结果 (1)CD44阳性定位于癌细胞膜。在浸润癌中阳性率为56.3%,在导管原位癌中阳性率为85.7%。两者差异有显著性意义(P<0.05)。在不同分化程度的乳腺浸润性癌中,CD44阳性率分别为69.2%、58.1%及44.7%,差异有显著性意义(P<0.05)。(2)CD24阳性表达于非癌性乳腺组织中小管的腔缘;在癌组织中除腔缘阳性外,可出现膜质阳性。在浸润癌中阳性率为32.5%,在导管原位癌中阳性率为64.3%。两者差异有显著性意义(P<0.05)。(3)126例浸润性导管癌中CD44+/CD24-者65例,占51.6%;CD44+/CD24-阳性细胞在Luminal A型为47.5%、Luminal B型为42.9%、HER-...     

CD44+CD24-/low乳腺癌干细胞活性与多药耐药的相关性

BACKGROUND:Tumor stem cells are found to be involved in the recurrence, metastasis and drug resistance of the tumor. OBJECTIVE:To explore the relationship between cell activity and multidrug resistance of CD44⁺CD24^-/low breast cancer stem cells. METHODS: CD44⁺CD24^-/low breast cancer stem cells sorted from multidrug resistant breast cancer cell line MCF-7/ADR were detected as percentage using flow cytometry. P-gp fluorescence intensity of the cell membrane and MDR mRNA expression in sorted cells and MCF-7/ADR were detected using flow cytometry and RT-PCR, respectively. RESULTS AND CONCLUSION:After sorting by flow cytometry, the proportion of CD44⁺CD24^-/low breast cancer stem cells was more than 90%, indicating that the sorted cells could meet the needs of the subsequent experiment. CD44⁺CD24^-/low cell subsets exhibited stronger ability to form microspheres than non- CD44⁺CD24^-/low cell subsets. The P-gp fluorescence intensity and MDR mRNA expression of CD44⁺CD24^-/low cells were significantly higher than those of MFC-7/ADR cell line (P < 0.05). These experimental findings suggest that CD44⁺CD24^-/low breast cancer stem cells sorted from MCF-7/ADR cell lines have a strong ability to form cell microspheres in vitro, and significantly raise the level of P-gp protein and MDR mRNA expression, which may be one of the causes of multidrug resistance.