HIF-1α通过MMP-2/9途径介导缺氧环境下肝癌细胞侵袭的实验研究

目的:探讨缺氧环境下缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)对肝癌细胞侵袭的影响及机制。方法:选取肝癌SMMC-7721/Bel-7402细胞,Western blot检测HIF-1α蛋白在缺氧环境下的表达;将肝癌SMMC-7721细胞分为常氧组、缺氧组、缺氧+con sh RNA组、缺氧+HIF-1αsh RNA组,将慢病毒介导的HIF-1αsh RNA转染细胞,继续培养36 h,Transwell侵袭实验检测细胞侵袭能力,Western blot检测HIF-1α、MMP-1、MMP-2、MMP-9表达。结果:缺氧增强了肝癌细胞HIF-1α表达(缺氧组vs常氧组,均P0.01);缺氧条件下,侵袭细胞数目明显增多(缺氧组vs常氧组:218.33±5.51 vs 105.66±7.02,P0.01);HIF-1α降低后,细胞侵袭能力显著降低(缺氧+Con sh RNA组vs缺氧+HIF-1αsh RNA组:217.33±4.51 vs 127.66±3.06,P0.01);缺氧条件下,HIF-1α上调了MMP-2、MMP-9表达。结论:HIF-1α通过调控MMP-2/9表达增强了缺氧条件下肝癌细胞的侵袭能力。     

重组腺相关病毒介导的靶向缺氧诱导因子-1α小干扰RNA联合抗坏血酸在乏氧条件下对MiaPaCa2细胞增殖和凋亡的影响

最近研究结果显示,缺氧诱导因子(HIF)-1α在肿瘤细胞缺氧适应过程中起着中枢调节作用,与肿瘤细胞的增殖、凋亡、细胞周期等密切相关[1],而胰腺癌组织中有高丰度的HIF-1α表达.我们以重组腺相关病毒(rAAV)为载体介导的靶向HIF-1α小干扰RNA联合抗坏血酸,在乏氧条件下观察其对MispaCa2细胞增殖和凋亡的影响.     

短发夹状RNA抑制缺氧诱导因子1α在前列腺癌细胞中的表达

目的:构建产生缺氧诱导因子1α(HIF-1α)特异性短发夹状RNA(shRNA)的载体并检测其抑制作用,探讨该技术在前列腺癌治疗中的应用前景。方法:设计、合成针对HIF-1α的特异性shRNA模板序列,将其插入含有U6启动子的psilencerTM2.1-U6载体中,得到shRNA表达载体psilencer-HIF,在脂质体介导下转染前列腺癌细胞株PC-3M,应用绿色荧光蛋白质粒pEGFP共转染评价转染效率,RT-PCR及Western印迹检测其对HIF-1α表达的影响。结果:重组质粒psilencer-HIF经测序分析证实与设计的完全一致,共转染24 h后质粒转染效率为(89.26±4.72)%,其产生的shRNA在PC-3M细胞中能诱导RNA干扰(RNAi),转染后48 h HIF-1αmRNA和蛋白水平分别下降82.09%和81.61%(P<0.01);而阴性对照组HIF-1α表达水平无明显改变(P>0.05)。结论:成功构建了HIF-1α基因shRNA表达质粒,其可有效抑制前列腺癌细胞中的HIF-1α的表达,为前列腺癌的基因治疗提供了新思路。     

碳酸酐酶Ⅸ(CA-Ⅸ)与HIF-1α在前列腺癌中的表达情况及相关性研究

目的探讨碳酸酐酶Ⅸ(CA-Ⅸ)及缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)在前列腺癌不同分期分级中的表达及其内在联系情况。方法采用免疫组织化学S-P法及Western-blot检测正常前列腺组织、前列腺癌组织以及前列腺癌细胞系PC-3、Lncap中CA-Ⅸ及HIF-1α的表达情况,结合临床资料进行统计分析,评价CA-Ⅸ及HIF-1α表达情况与前列腺组织癌变分化程度之间的关系,同时分析两者之间的相关性。结果在正常前列腺组织中CA-Ⅸ及HIF-1α基本不表达,在前列腺癌组织石蜡切片中,HIF处于高表达,其表达情况与前列腺癌病理分级相关。低分化的前列腺癌组织中HIF-1α的表达量高于高分化的前列腺癌组织。CA-Ⅸ在前列腺癌组织中表达率为37.5%,高于正常组织,与肿瘤分化程度无关。CA-Ⅸ及HIF-1α在前列腺癌组织中的表达情况具有相关性。结论 CA-Ⅸ及HIF-1α与前列腺癌的发生成正相关,而且两者在前列腺癌组织中的表达具有相关性,同时提示了以缺氧诱导因子通路为基础的分子机制在前列腺癌的演进中起到一定的作用。     

siRNA沉默HIF-lα基因对前列腺癌PC3细胞生长增殖及凋亡的影响

目的探讨沉默缺氧诱导因子-lα(hypoxia inducible factor-lα,HIF-lα)基因对前列腺癌PC3细胞生长增殖及细胞凋亡的影响。方法实验分为PC3组(空白对照组)、PC3+NC si RNA组(阴性对照组)和PC3+HIFlαsi RNA组(干扰组)。使用经过筛选证实有效的HIF-lα-si RNA序列和阴性对照NC-si RNA序列,经脂质体Lipofectamine 2000转染PC3细胞。采用CCK-8法检测转染后96h内各组细胞的生长增殖情况,流式细胞仪检测转染后48h各组细胞的凋亡率。结果 PC3+HIF-lαsi RNA组肿瘤抑制率高于PC3+NC si RNA组,尤以转染后第48h表现得较为明显;在第48h,PC3+HIF-lαsi RNA组细胞存活率明显低于PC3组和PC3+NCsi RNA组(P0.01)。转染后第48h,干扰组细胞凋亡率为(11.2±1.13)%,PC3组和PC3+NC si RNA组细胞凋亡率分别为(2.4±0.26)%和(2.5±0.36)%,干扰组细胞凋亡率显著高于两对照组(P0.01)。结论沉默HIF-lα基因能抑制前列腺癌PC3细胞的生长,诱导癌细胞凋亡,发挥抗肿瘤作用。     

缺氧诱导因子-1α和血管内皮细胞生长因子在前列腺癌组织中的表达

目的：探讨缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)和血管内皮细胞生长因子(VEGF)在前列腺癌中的表达及其与病理分级、临床分期的关系。方法：采用免疫组化方法检测前列腺癌和良性前列腺增生(BPH)组织中HIF-1α和VEGF的表达。结果：前列腺癌中HIF-1α和VEGF的表达均明显高于BPH;HIF-1α和VEGF在前列腺癌中的表达水平与其病理分级和临床分期均呈正相关;前列腺癌中的HIF-1α表达水平和VEGF的表达水平呈正相关。结论：HIF-1α和VEGF是检测前列腺癌的较好分子标志物,可望用于前列腺癌的辅助诊断和预后判断,HIF-1α是VEGF表达的调控因子之一。     

缺氧诱导因子-1α/bcl-xL小干扰RNA双靶向抑制肺腺癌A549细胞增殖

目的 观察联合缺氧诱导因子-1α( HIF-1α)和bcl-xL小干扰RNA对肺腺癌A549细胞增殖的影响.方法 体外培养的A549细胞分为4组:A组用生理盐水处理,B组用HIF-1α小干扰RNA处理,C组用bcl-xL小干扰RNA处理,D组用HIF-1α和bcl-xL小干扰RNA联合处理.逆转录-聚合酶链反应( RT-PCR)检测HIF-1α和bcl-xL的mRNA表达,Western-blot检测两种蛋白的表达,噻唑蓝(MTT)比色法检测A549细胞增殖.结果 B组和D组细胞的HIF-1α mRNA表达量分别下降至0.733±0.157、0.766±0.208,蛋白表达量下降至0.372±0.095、0.395±0.077,与A、C组比较差异有统计学意义(P＜0.05);C组和D细胞的bcl-xL mRNA表达量分别下降至0.514±0.183、0.509±0.168,蛋白表达量下降至0.447±0.097、0.410±0.089,与A、B组比较差异有统计学意义(P＜0.05);D组的细胞增殖抑制最明显,与对照组比较差异有统计学意义(P＜0.05).结论 HIF-1α和bcl-xL小干扰RNA联合应用能够明显抑制A549细胞增殖.     

RNA干扰抑制缺氧诱导因子1α表达对缺氧内皮细胞通透性的影响

目的 了解RNA干扰技术特异性抑制缺氧诱导因子1α(HIF-1α)表达对缺氧血管内皮细胞通透性的影响.方法 利用质粒pcDNA6.2-GW/EmGFP-miR构建针对人HIF-1α基因的RNA干扰表达载体.将VE细胞分为正常对照组、缺氧组(置于含体积分数1%O_2的混合气体环境中缺氧处理6 h)、转染组、转染缺氧组(转染载体后再进行缺氧处理).采用RT-PCR法检测正常对照组、转染组HIF-1αmRNA表达,采用蛋白质印迹法检测4组细胞HIF-1α蛋白表达.荧光分光光度计检测单层VE细胞的通透性.将上述缺氧处理替换为HIF-1α特异性诱导剂1 mmol/L二甲氧乙二酰甘氨酸(DMOG),分为DMOG组、转染DMOG组、正常对照组、转染组,采用蛋白质印迹法观察各组HIF-1α蛋白表达.除通透性检测数据用荧光强度值表示外,其他数据用密度比值表示.实验结果进行组间两两t检验.结果 正常对照组细胞HIF-1α mRNA相对含量为0.765±0.069,转染组细胞HIF-1α mRNA相对含量为0.093±0.007,组间比较,差异有统计学意义(t=16.696,P<0.05).转染缺氧组细胞HIF-1α蛋白含量为0.591±0.029,显著低于缺氧组(2.612±0.259,t=13.415,P<0.05);转染DMOG组HIF-1α蛋白含量为0.566±0.008,显著低于DMOG组(3.243±0.551,t=6.975,P<0.05).缺氧组单层血管内皮细胞通透性(41.6±11.1)较正常对照组(9.4±1.5)显著升高(t=6.238,P<0.05),转染缺氧组单层血管内皮细胞通透性(13.3±4.5)显著低于缺氧组(t=5.430,P<0.05).结论 采用特异性针对HIF-1α基因的RNA干扰技术,能有效抑制内皮细胞HIF-1α表达,并明显抑制缺氧引起的血管内皮细胞通透性增强.     

缺氧及沉默缺氧诱导因子-1α对BxPC-3细胞中RUNX3基因表达的影响

目的 观察缺氧及应用小干扰RNA (siRNA)沉默缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)基因对胰腺癌细胞株BxPC-3中RUNX3基因表达的影响.方法 构建人RUNX3基因真核表达载体质粒pEGFP-RUNX3,CoC12化学模拟肿瘤缺氧环境,检测缺氧以及siRNA沉默HIF-1α对BxPC-3细胞中RUNX3基因在mRNA和蛋白水平的影响.结果 缺氧能使BxPC-3细胞中RUNX3基因的表达较常氧时显著升高[表达为(9.13±1.55),P＜0.05],siRNA转染BxPC-3细胞后能显著下调HIF-1α蛋白表达(抑制率90％),并导致RUNX3基因的表达也受到明显抑制.结论 缺氧促使BxPC-3细胞中HIF-1α在蛋白水平表达升高,缺氧时HIF-1α能上调RUNX3基因的表达水平.     

缺氧诱导因子-1抵抗缺氧诱导的肿瘤细胞凋亡

目的 通过对结肠癌SW480细胞中缺氧诱导因子-1(HIF-1)的有效干扰,观察沉默HIF-1后对肿瘤细胞缺氧环境下凋亡的影响.方法 以三气培养箱诱导缺氧环境,pGenesil-11 质粒为载体转染SW480细胞沉默HIF-1.透射电镜观测肿瘤细胞的形态学变化;荧光染料Hoechst 33258、DNA Ladder检测细胞凋亡.结果 与第3天(0.19±0.02)、第15天(0.20±0.03)比较,第7天(0.16±0.02)时RNA干扰效果最好(P<0.05).RNA阳性干扰组结肠癌SW480细胞:电镜下可见凋亡小体形成等形态学变化;细胞凋亡荧光检测,染色呈强蓝色荧光,并可见核碎裂;DNA Ladder检测出现细胞凋亡时典型的梯状条带.结论 HIF-1具有对抗缺氧诱导的肿瘤细胞凋亡的作用.