HIF-1α对胶质瘤U251细胞增殖及侵袭的影响

目的：探讨氯化钴（CoCl2）模拟化学缺氧复氧中缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）蛋白的表达及其对人胶质瘤U251细胞增殖及侵袭的影响。方法：在培养基中加入和去除CoCl2模拟化学缺氧和缺氧复氧,采用免疫印迹法（Western blot）检测CoCl2与HIF-1α蛋白表达关系;通过MTT、过河实验、黏附试验分别检测细胞侵袭、迁移运动能力和黏附能力。结果：人胶质瘤U251细胞中存在HIF-1α蛋白表达;在CoCl2模拟缺氧的时-效关系实验中,100μmol/L CoCl2刺激细胞6h、12h、24h时HIF-1α蛋白呈递增（分别为1.024±0.03、2.35±0.04、2.82±0.12）（P〈0.05）,24h达高峰,48h明显下降（1.82±0.05）。同时,在量-效关系实验中,CoCl250μmol/L、100μmol/L和150μmol/L刺激细胞24h时HIF-1α蛋白呈递增（分别为1.78±0.03、1.81±0.03、2.12±0.12）（P〈0.05）;MTT发现CoCl2诱导的缺氧对细胞增殖起抑制作用;过河实验发现缺氧24h复氧24h后细胞的迁移运动能力增加;细胞黏附实验发现缺氧24h复氧24h后细胞的黏附力增加。结论：CoCl2能诱导人胶质瘤U251细胞HIF-1α蛋白过度表达,而且存在一定的时-效关系;经CoCl2诱导的缺氧后复氧,肿瘤细胞增殖能力下降,细胞的迁移运动能力和黏附能力增加。     

HIF-1α对人卵巢癌细胞生物学行为的影响

背景与目的:HIF-1α是一个在缺氧状态下重要的转录调节因子,控制调节各种由缺氧引起的相关基因表达,参与肿瘤的恶化、浸润和转移,在肿瘤领域已成为研究热点。本文主要研究CoCl2模拟化学缺氧复氧中HIF-1α的表达,及其对人卵巢癌HO-8910PM细胞株生物学行为的影响。方法:在培养基中加入和去除CoCl2模拟化学缺氧和缺氧复氧,采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测CoCl2与HIF-1α的mRNA转录的量-效和时-效关系;通过MTT、Boyden小室、细胞黏附试验分别检测细胞生长、侵袭力和黏附力。结果:人卵巢癌HO-8910PM细胞株中存在HIF-1α的mRNA转录;在CoCl2模拟缺氧的时-效关系实验中,150μmol/LCoCl2刺激细胞8h、16h、24h时HIF-1αmRNA转录呈递增(分别为2.11±0.03、2.52±0.05、2.78±0.11)(P<0.05),24h达高峰,48h明显下降。同时,在量-效关系实验中,100μmol/L、150μmol/L刺激细胞16h时HIF-1αmRNA转录呈递增(分别为1.54±0.03、2.07±0.13)(P<0.05);MTT发现CoCl2诱导的缺氧对细胞生长起抑制作用;Boyden小室检测细胞侵袭力实验发现缺氧16h复氧24h后细胞的侵袭力增加(穿越细胞膜的细胞数86±9,较对照组53±10增加)(P<0.05);细胞黏附实验发现缺氧16h复氧24h后细胞的黏附力增加(P>0.05)。结论:CoCl2能诱导HO8910-PM细胞HIF-1α的过度转录,而且存在一定的时-效关系;经缺氧后复氧,肿瘤细胞的侵袭力和黏附力增加,且肿瘤细胞的侵袭力增加统计学差异显著。     

低氧刺激对乳腺癌MCF-7细胞增殖影响及其机制的探讨

目的:探讨模拟低氧环境对人乳腺癌MCF-7细胞增殖及低氧诱导因子(HIF-1α)、基质衍生因子-1(SDF-1)和趋化因子受体4(CXCR4)表达的影响。方法:常规复苏、传代培养MCF-7细胞,待细胞对数期生长后分别用50、100、150和200μmol/L CoCl2处理细胞,并于12、24和48h收集细胞进行以下指标检测。MTT比色法检测细胞增殖抑制率;RT-PCR检测HIF-1α、SDF-1和CXCR4的mRNA表达;蛋白质印迹法检测HIF-1α和CXCR4在蛋白水平的表达;免疫荧光法测定150μmol/L CoCl2经不同时间处理后MCF-7细胞中SDF-1的表达。结果:低氧模拟微环境中,应用CoCl2处理MCF-7细胞后有较明显抑制作用,实验中以CoCl2(50、100、150和200μmol/L)处理MCF-7细胞24h后抑制率分别为(54.62±0.07)%、(65.21±0.03)%、(80.15±0.01)%和(94.51±0.01)%;以CoCl2150μmol/L浓度处理细胞12、24和48h后,抑制率分别为(70.83±0.03)%、(80.15±0.01)%和(89.27±0.03)%;RT-PCR和蛋白质印迹法检测结果表明,HIF-1α、SDF-1和CXCR4的mRNA的表达及HIF-1α和CXCR4蛋白的表达与低氧时间和CoCl2浓度有关,以低氧处理细胞24h及CoCl2浓度150μmol/L时最明显;免疫荧光结果表明CoCl2150μmol/L时MCF-7细胞SDF-1蛋白的表达随时间延长有增加。结论:CoCl2模拟低氧后,细胞生长受抑制呈时间和浓度依赖性;CoCl2浓度在50～150μmol/L时,HIF-1α、SDF-1和CXCR4在mRNA和蛋白水平表达上调并呈现时间和浓度依赖性。     

JAK2/STAT3信号通路对A549细胞株中HIF-1α、VEGF蛋白表达的影响

目的:研究人肺腺癌细胞A549细胞中JAK2/STAT3信号通路对HIF-1α、VEGF蛋白表达的影响.方法:AG490处理在氧含量正常及缺氧条件下(CoCl2 200μmol/L)48h后Western blot法测定A549细胞中HIF-1α、VEGF蛋白表达变化(分组为对照组、AG490 50μmol/L、AG490 100μmol/L、CoCl2、CoCl2+AG49050μmol/L和CoCl2+AG490 100μmol/L组).IL-6 (3.85nmol/L)处理A549细胞24h后,检测细胞中STAT3、p-STAT3、HIF-1α、VEGF蛋白表达变化(分组为对照组,IL-6组).结果:JAK2特异性抑制剂AG490作用48h后,相对于对照组AG490能够下调HIF-1α、VEGF的蛋白表达,且呈浓度依赖性;随浓度的升高,抑制作用更明显.缺氧条件下(CoCl2200μmol/L)能够上调HIF-1α、VEGF的蛋白表达.AG490也能够下调CoCl2诱导的HIF-1α、VEGF的蛋白表达,且呈浓度依赖性,随浓度的升高,抑制作用更显著.IL-6能够上调HIF-1α、VEGF的蛋白表达.结论:在人肺腺癌细胞A549细胞中,缺氧可上调HIF-1α和VEGF蛋白表达.JAK2/STAT3信号通路对HIF-1α和VEGF蛋白的表达具有调节作用.     

Akt抑制剂MK-2206在缺氧环境下对结肠癌SW480细胞增殖、侵袭的影响

目的:探讨Akt抑制剂MK-2206在缺氧环境下对人结肠癌SW480细胞增殖、侵袭的影响。方法:根据CCK-8实验结果选择CoCl2和MK-2206的浓度,最后分成空白组、MK-2206组、CoCl2组、MK-2206+CoCl2组;Transwell小室实验检测四组细胞的迁移和侵袭能力;RT-PCR法检测各细胞组中Akt、mTOR、HIF-1α的mRNA表达水平;Western blot技术检测各细胞组中Akt、p-Akt、mTOR、p-mTOR、HIF-1α蛋白表达的差异性情况。结果:CoCl2诱导的缺氧环境可以促进SW480细胞的侵袭、迁移(P＜0.05),同时能够促进HIF-1α的mRNA和蛋白表达(P＜0.05),但是低浓度范围内的CoCl2对SW480细胞增殖活性无明显影响(P＞0.05);MK-2206可以在体外的常氧和缺氧环境中抑制SW480细胞的增殖活性和侵袭、迁移能力(P＜0.05);MK-2206能在体外的常氧环境下抑制SW480细胞的Akt、mTOR、HIF-1α的mRNA表达(P＜0.05),缺氧环境无明显作用;同时MK-2206能够在常氧和缺氧环境中显著降低p-Akt、p-mTOR、HIF-1α的蛋白表达水平(P＜0.05)。 结论:Akt抑制剂MK-2206可以在体外的常氧和缺氧环境下抑制SW480细胞的增殖活性和侵袭能力,但缺氧环境可能会弱化MK-2206对SW480细胞迁移的抑制作用。     

JAK2/STAT3信号通路对A549细胞株中HIF-1ɑ、VEGF蛋白表达的影响

目的：研究人肺腺癌细胞A549细胞中JAK2/STAT3信号通路对HIF-1ɑ、VEGF蛋白表达的影响。方法：AG490处理在氧含量正常及缺氧条件下（CoCl2200μmol/L）48h后Westernblot法测定A549细胞中HIF-1ɑ、VEGF蛋白表达变化（分组为对照组、AG49050μmol/L、AG490100μmol/L、CoCl2、CoCl2＋AG49050μmol/L和CoCl2＋AG490100μmol/L组）。IL-6（3.85nmol/L）处理A549细胞24h后,检测细胞中STAT3、p-STAT3、HIF-1ɑ、VEGF蛋白表达变化（分组为对照组,IL-6组）。结果：JAK2特异性抑制剂AG490作用48h后,相对于对照组AG490能够下调HIF-1ɑ、VEGF的蛋白表达,且呈浓度依赖性;随浓度的升高,抑制作用更明显。缺氧条件下（CoCl2200μmol/L）能够上调HIF-1ɑ、VEGF的蛋白表达。AG490也能够下调CoCl2诱导的HIF-1ɑ、VEGF的蛋白表达,且呈浓度依赖性,随浓度的升高,抑制作用更显著。IL-6能够上调HIF-1ɑ、VEGF的蛋白表达。结论：在人肺腺癌细胞A549细胞中,缺氧可上调HIF-1α和VEGF蛋白表达。JAK2/STAT3信号通路对HIF-1α和VEGF蛋白的表达具有调节作用。     

RNA干扰沉默乏氧诱导因子-1a对紫杉醇诱导食管鳞癌EC9706细胞凋亡的影响

目的:探讨食管癌乏氧耐药机制,观察乏氧诱导因子-1α(HIF-1α)对紫杉醇诱导的人食管鳞癌EC9706细胞凋亡的影响。方法:用CoCl2化学乏氧法建立乏氧模型;应用Western blot测定RNA干扰前后,乏氧条件下HIF-1α蛋白表达的变化;应用原位末端标记TUNEL法及AnnexinⅤ/PI双标记法检测RNA干扰前后紫杉醇对乏氧培养细胞EC9706细胞凋亡的影响。结果:EC9706细胞经75μmol/L的CoCl2作用4 h后,即可诱导HIF-1α蛋白表达。RNA干扰技术能明显抑制乏氧诱导的HIF-1α蛋白表达。相同的乏氧条件下,转染HIF-1α-siRNA组细胞的凋亡率与未转染组或转染control-siRNA组相比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论:乏氧条件下HIF-1α蛋白对紫杉醇诱导的EC9706细胞凋亡具有抑制作用。以HIF-1α为新的靶点可望提高食管癌的治疗水平。     

缺氧诱导对人结肠癌SW480细胞增殖和缺氧诱导因子-1α、血红素氧合酶-1基因表达的影响

目的构建缺氧诱导模型和观察缺氧对人结肠癌SW480细胞系生长和缺氧诱导因子-1α(hypoxiainduciblefactor-1alpha,HIF-1α),血红素氧合酶-1(hemeoxygenase-1,HO-1)表达的影响。方法利用氯化钴(cobaltchloride,CoCl2)构建缺氧诱导模型,以MTT试验观察不同程度缺氧条件对SW480细胞生长曲线的影响;利用RT-PCR方法测定氯化钴缺氧诱导与SW480细胞HIF-1α和HO-1基因mRNA表达的时效和量效关系。结果适度缺氧(CoCl2浓度<200μmol/L)可刺激肿瘤细胞增殖,过度缺氧(CoCl2浓度>250μmol/L)则抑制其生长;HIF-1α、HO-1基因mRNA表达与氯化钴缺氧呈明显的量效关系和时效关系;HIF-1α与HO-1基因mRNA的表达在缺氧诱导量效关系(相关系数r=0.786,P<0.05)和时效关系(相关系数r=0.863,P<0.05)中均存在显著的正相关性。结论缺氧可以刺激SW480细胞增殖;HIF-1α和HO-1基因的表达与肿瘤缺氧程度密切相关;HO-1的适量表达对缺氧细胞具有细胞保护作用,其过度表达可能导致细胞损伤和凋亡。     

缺氧对人乳腺癌MCF-7细胞miRNA-21表达的影响及与细胞增殖和凋亡的关系

[目的]观察缺氧环境下人乳腺癌MCF-7细胞增殖及凋亡的情况,初步探讨缺氧对miRNA-21表达的影响及其与细胞增殖、凋亡的关系。[方法]CoCl2人工模拟缺氧环境,四甲基偶氮唑蓝比色法（MTT）检测缺氧环境下细胞增殖状况,流式细胞仪检测细胞的凋亡率．实时荧光聚合酶链反应（RT—PCR）测定不同缺氧程度下HIF-1α 和miRNA-21表达水平的变化。[结果]与常氧对照组相比较,CoCl2处理组的细胞明显受到抑制,但100、200μmol／LCoCl2处理组的细胞在一定时间内仍增殖,抑制率随缺氧时间和药物浓度增加而上升。流式细胞仪检测结果显示,CoCl2处理组细胞凋亡率高于对照组（P〈0．05）。RT-PCR检测显不,200、400μmol／L的CoCl2处理组培养24h后细胞的HIF-1α／和miRNA-21表达高于对照组（P〈0．05）。[结论]人乳腺癌MCF-7细胞可在一定缺氧程度和时间内生长,缺氧诱导细胞凋亡率增加,缺氧能上调HIF-1α、miRNA-21的表达,使之进一步耐受缺氧,其机制可能是上调的miRNA-21通过多个信号通路调控靶基因进而影响癌细胞的增殖及凋亡。     

磷脂酰肌醇3激酶抑制剂LY294002对人胶质瘤U251细胞中HIF-1α表达和细胞生长的影响

目的:探讨低氧环境下磷脂酰肌醇3激酶(phosphatidylinositide3kinase,PI3K)抑制剂LY294002对人胶质瘤U251细胞中PI3K/丝氨酸-苏氨酸激酶(serine-threonine kinase,Akt)信号通路下游缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)mRNA和蛋白的表达以及细胞生长、细胞凋亡、细胞黏附和侵袭能力的影响。方法:应用LY294002作用于低氧环境中的人胶质瘤U251细胞(低氧+LY294002组),以低氧环境中未加LY294002的细胞作为对照(低氧组)。CCK-8试剂盒检测U251细胞生长,FCM检测细胞凋亡百分比,黏附实验检测细胞黏附能力,侵袭实验检测细胞侵袭能力,蛋白质印迹法检测p-Akt蛋白的表达,RT-PCR和蛋白质印迹法检测HIF-1αmRNA及蛋白的表达。结果:LY294002能明显抑制p-Akt蛋白以及HIF-1αmRNA和蛋白的表达,与低氧组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。LY294002能抑制低氧环境中U251细胞的增殖,抑制效果在药物作用后第2～6天时最为明显(P<0.05)。低氧+LY294002组中细胞凋亡百分比明显高于低氧组(P<0.01),而细胞黏附和侵袭能力明显低于低氧组(P<0.01)。结论:LY294002能抑制低氧环境中PI3K/Akt信号通路下游HIF-1αmRNA及蛋白的表达,抑制人胶质瘤U251细胞的生长,促进细胞凋亡,并抑制细胞黏附和侵袭能力。     

HIF-1α基因干扰对大鼠CBRH-7919肝癌细胞HIF-1α与VEGF表达影响的研究

目的:探讨沉默缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)对肝癌细胞在缺氧状态下表达HIF-1α及血管内皮生长因子(VEGF)的影响.方法:选用大鼠CBRH-7919肝癌细胞株作为研究对象,利用氯化钴(CoCl2)模拟缺氧状态,构建3组特异性较强的HIF-1α siRNA表达载体,采用小分子RNA干扰技术沉默细胞HIF-1α的基因表达,分别利用real time RT-PCR和蛋白质印迹法检测肝癌细胞HIF-1α和VEGF在mRNA及蛋白水平的表达变化.结果:在不同浓度CoCl2模拟缺氧条件下,随着CoCl2浓度的增高及时间的推移,肝癌细胞HIF-1α和VEGF的表达(mRNA及蛋白水平)较常氧对照组(0 μmol/L CoCl2)显著增多,差异均有统计学意义,P＜0.05.应用3组不同HIF-1α和siRNA表达载体转染缺氧条件下的肝癌细胞后,细胞的HIF-1α和VEGF的基因(mRNA)表达量与未转染HIF-1α siRNA表达载体对照组相比较明显减少,同步检测两者的蛋白表达亦明显减少,与对照组差异均有统计学意义,P＜0.05.结论:缺氧可以诱导肝癌细胞HIF-1α和VEGF的表达,siRNA沉默HIF-1α能显著抑制缺氧状态下诱导的VEGF表达.     

姜黄素对缺氧诱导肝癌细胞HepG2上皮细胞间质转分化（EMT）的逆转作用

目的：探讨姜黄素对缺氧诱导下人原发性肝癌细胞HepG2上皮细胞间质转分化的影响和可能机制。方法：将HepG2细胞分为3组：正常对照组、CoCl2组、CoCl2＋姜黄素组。分组干预48小时后，四甲基偶氮唑盐（MTF）法检测细胞增殖能力，相差显微镜观察细胞形态变化，划痕试验检测细胞迁移能力，Real—timeRT—PCR检测HIFl—α mRNA的表达变化，Westernblot检测HIFl-α蛋白，上皮细胞表面标志E—Cadherin和间质细胞表面标志vimentin的变化。结果：分组干预48h，CoCl2组细胞增殖较对照组增高，而CoCl2＋姜黄素组增殖较正常组降低；CoCl2组较正常对照组迁移能力显著增强，CoCl2＋姜黄素组细胞迁移能力与CoCl2组相比明显下降；Real—timeRT—PCR显示3组细胞HIFl—αmRNA的表达无明显差异；但是Westernblot结果发现，相对于正常对照组，CoCl：组HIFl—α蛋白明显上调，CoCl2＋姜黄素组HIFl-d蛋白变化不大；同时，CoCl2组E—cadherin表达水平下降而vimentin表达水平上升，CoCl2＋姜黄素组无明显变化。结论：姜黄素可逆转缺氧诱导的肝癌细胞HepG2增殖和迁移能力增加，可能与其抑制缺氧诱导的HIFl-仅蛋白上调和上皮细胞问质转分化有关。     

缺氧及HIF-1α对结直肠癌上皮-间质转化及侵袭增殖的影响

目的 研究不同缺氧条件下缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)、锌指转录因子Snail及上皮钙黏蛋白(E-cadherin)在结直肠癌SW480细胞中的表达水平,以及它们对细胞的增殖凋亡和侵袭迁移力的影响,探讨三者在结直肠癌的缺氧及上皮间质转化中的作用及可能机制.方法 利用氯化钴(CoCl2)化学诱导细胞缺氧模型,实验分组:常氧组、低氧组和无氧组.采用MTT法检测结直肠癌SW480细胞的生长增殖活性,体外侵袭实验(Transwell小室法)检测细胞的侵袭迁移力,流式细胞术(FCM)检测细胞的凋亡及周期变化,RT-PCR及Western blot检测细胞中HIF-1α、Snail及E-cadherin mRNA与蛋白的表达.结果 MTT结果显示随CoCl2浓度的增加结直肠癌SW480细胞的增殖活性逐渐增加(P＜0.05);Transwell结果显示随缺氧程度的增加穿过基质膜和聚碳酸酯膜的细胞数逐渐增多,侵袭迁移率增加(P＜0.05);FCM检测结果显示与常氧组比较,无氧组和低氧组G0/G1期SW480细胞明显减少,G2/S期细胞明显增多,细胞凋亡率降低(P＜0.05);RT-PCR与Western blot检测结果显示低氧组、无氧组与常氧组比较,SW480细胞内HIF-1α和Snail mRNA与蛋白的表达增加,E-cadherin mRNA和蛋白的表达降低(P＜0.05),且HIF 1 α和Snail的表达呈显著正相关.HIF-1α、Snail与E-cadherin的表达均呈显著负相关(P＜0.05).结论 缺氧及HIF-1α可促进结直肠癌SW480细胞株的体外生长增殖活性,抑制其凋亡,增强其体外侵袭迁移能力,其机制可能是缺氧诱导HIF-1α表达上调直接作用于SW480细胞产生,亦可能是缺氧或HIF-1α表达上调通过促进Snail表达,抑制E-cadherin表达,间接导致EMT的发生发展而产生.     

缺氧诱导宫颈癌Hela细胞的生物学行为改变

[目的]研究缺氧引起的糖酵解改变对宫颈癌Hela细胞生物学行为的影响。[方法]CoCl2化学诱导宫颈癌Hela细胞缺氧,将实验对象分为常氧组和缺氧组。用MTT法、软琼脂克隆形成实验、流式细胞仪、跨膜侵袭实验等方法观察两组细胞的增殖、克隆、凋亡和侵袭能力;用酶比色法检测细胞培养液上清中HKⅡ和乳酸值。免疫细胞化学法和Western blot法分别检测两组HIF-1α、GLUT1的表达,RT-PCR检测两组HIF-1α、GLUT1及HKⅡ基因表达水平。[结果]缺氧组与常氧组相比,缺氧组细胞生长增殖活跃、凋亡率下降、跨膜细胞数增加,差异有显著性意义(P<0.05)。缺氧组中HKⅡ和乳酸值较常氧组明显升高(P<0.05)。缺氧诱导后,HIF-1α基因表达水平无明显变化(P>0.05),蛋白表达水平明显升高(P<0.05),GLUT1基因和蛋白在缺氧诱导后表达水平都明显升高(P<0.05)。[结论]氧微环境下宫颈癌Hela细胞增殖、抗凋亡、侵袭能力加强,可能与缺氧诱导后HIF-1α蛋白不宜降解,细胞糖酵解能力加强有关。     

缺氧对人肝癌SMMC-7721细胞HIF-1α和DEC1表达影响及机制分析

目的：探讨缺氧对人肝癌SMMC-7721细胞中缺氧诱导因子1α（hypoxirinducible factor-1α,HIF—1α）和分化型胚胎软骨发育基因1（differentiatedembryo—chondroeyteexpressedgene1,DEC1）表达的影响,并分析其机制,为肝癌的缺氧调节提供理论依据。方法：以肝癌SMMC-7721细胞为实验材料,应用二氯化钴（CoCl2）建立体外缺氧模型,对SMMC-7721细胞进行不同时间的缺氧培养（O、2、4、6、24和48h）。RT—PCR和蛋白质印迹法分别检测缺氧不同时相HIF-1α和DEC1mRNA及蛋白质的表达变化。HIF-1α和DEC1蛋白表达的相关性采用Pearson等级相关性分析。应用HIF-1α蛋白抑制剂YC-1对SMMC-7721细胞进行HIF-1α抑制培养,并设立缺氧对照组和常氧对照组,观察抑制HIF-1α对DEC1表达影响。结果：常氧培养时,肝癌细胞中HIF-1α和DEC1mRNA和蛋白表达明显高于肝细胞。随缺氧时间延长,HIF-1α蛋白、DEC1mRNA及DEC1蛋白表达均明显增加,F值分别为183．13、127．78及84．22,P值均〈0．01;但HIF-1dmRNA表达无明显变化,F=0．960,P〉0．05。其中HIF-1α蛋白、DEC1mRNA及DEC1蛋白均在缺氧4h达到高峰,相对表达量分别为1．183±0．063、2．182±0．234及0．839±0．051,与常氧对照组相比较,差异均有统计学意义,P值均〈0．001。Pearson相关性分析结果显示,HIF-1α蛋白与DEC1蛋白表达呈高度正相关,r=0．826,P〈0．05。YC-1抑制培养时,HIF-1α蛋白、DEC1mRNA及DEC1蛋白均较缺氧对照组明显降低,相对表达量分别为0．507±0．028、0．702±0．044及0．676±0．067,F值分别为428．12、730．24和371.69,P值均〈0．01;但HIF-1αmRNA表达无明显变化,F=0．757,P〉0．05。结论：干扰或抑制肝癌SMMC-7721细胞中HIF-1α蛋白的表达,能够降低缺氧诱导的DEC1高表达,为肝癌的缺氧调节和临床治疗提供理论依据。     

缺氧诱导因子1 -α参与结直肠癌细胞上皮间质转化及DNA同源重组修复的机制

目的:研究氯化钴(CoCl2)模拟的细胞体外缺氧微环境对结直肠癌细胞株SW480及Caco-2上皮间质转化及DNA同源重组修复的影响并探究其机制.方法:应用不同浓度的氯化钴(CoCl2)处理SW480及Caco2细胞72 h后,CCK8法检测细胞增殖能力,划痕及Transwell试验检测细胞的迁移及侵袭能力,流式细胞术(FCM)检测细胞周期及凋亡情况,RT-PCR及Western blotting实验检测细胞内相关基因mRNA及蛋白水平的变化情况.结果:CCK-8实验提示细胞在缺氧后增殖能力明显增加(P＜0.05);划痕试验及Transwell侵袭实验提示细胞在缺氧条件下迁移及侵袭能力明显增强(P＜0.05);流式细胞术提示细胞在缺氧后被阻滞在S期(P＜0.05),凋亡率明显下降(P＜0.05);RT-PCR试验表明缺氧后细胞内缺氧诱导因子1-α(hypoxia inducible factor 1 alpha,HIF-1α)及RAD51的mRNA水平上调(P＜0.05);Western blotting实验表明在缺氧环境下细胞内HIF-1α表达上调(P＜0.05),上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition)相关蛋白:钙黏附蛋白E(E-cadherin)表达下调,波形蛋白(vimentin)及转录抑制因子(snail)表达上调(P＜0.05),DNA同源重组相关蛋白BRCA1及RAD51表达上调(P＜0.05),PI3K/AKT(磷脂酰肌醇-3-羟激酶)信号通路下游关键信号分子AKT1及共济失调毛细血管扩张症突变基因(ataxia-telangiectasia mutant gene)的编码产物ATM激酶磷酸化水平显著上调(P＜0.05).结论:慢性缺氧环境可促进结直肠癌细胞SW480及Caco-2的增殖、迁移和侵袭能力,抑制凋亡,其机制可能与HIF-1 α/PI3 K-AKT、HIF1-α/ATM信号通路介导EMT及DNA同源重组修复过程有关.     

组蛋白去乙酰化酶抑制剂诱导脑胶质瘤细胞凋亡及其机制的研究

背景与目的:使用分子靶向药物治疗胶质瘤是神经肿瘤领域的研究热点。本文探讨组蛋白去乙酰化酶抑制剂MS-275对脑胶质瘤细胞株U251细胞增殖和迁移的影响及其机制。方法:以不同药物浓度梯度与U251细胞分别共培养24、48和72h后,应用CCK-8法检测肿瘤细胞增殖,Transwell法检测药物作用前后U251细胞迁移能力的变化,Annexin V-FITC/PI法经流式检测细胞凋亡率,实时定量PCR检测IκB-α的RNA含量,免疫印迹检测IκB-α蛋白、磷酸化IκB-α蛋白和聚ADP核糖聚合酶(PARP)表达。结果:MS-275能显著抑制U251细胞的增殖。MS-275药物浓度40nmol/mL,与U251共培养72h,细胞增殖抑制率为(79.0±1.7)%;经药物作用72h后,U251细胞凋亡率为(29.000±2.306)%;实时定量PCR检测IκB-α的RNA含量随药物作用时间的延长而降低,免疫印迹检测提示IκB-α蛋白表达水平降低,IκB-α蛋白磷酸化被抑制,PARP被剪切。结论:MS-275对胶质瘤细胞的增殖和迁移抑制作用具有浓度和时间依赖性,其机制是通过抑制IκB-α蛋白磷酸化诱导凋亡实现的。     

紫云英苷通过上调PHD2抑制缺氧诱导的卵巢癌细胞增殖和侵袭

目的 探索紫云英苷(ATG)抑制卵巢癌细胞HIF-1α表达及细胞增殖和侵袭的作用及机制。方法 分别给予缺氧条件培养的OVCAR-8和SK-OV-3细胞ATG(ATG组)或ATG联合PHD2抑制剂IOX2(ATG+IOX2组)处理24h,并以仅缺氧培养24h的细胞为空白对照。采用Western blot和实时荧光定量PCR检测各组细胞HIF-1α、PHD2、PCNA、MMP-2和MMP-9蛋白和mRNA表达变化;以正常条件培养的细胞为阴性对照,采用缺氧试剂盒检测ATG处理后细胞缺氧状态变化;采用Transwell实验检测各组细胞侵袭能力;采用CCK-8试剂盒检测各组细胞增殖活力。分别以梯度浓度的ATG联合梯度浓度的卡铂或顺铂处理OVCAR-8和SK-OV-3细胞72h后采用CCK-8试剂盒检测细胞增殖活力,并进行联合效应分析。结果 缺氧培养条件下,与空白对照组相比,ATG组OVCAR-8和SK-OV-3细胞PHD2蛋白及mRNA表达均升高,细胞增殖和侵袭能力均降低,HIF-1α蛋白表达均减少,PCNA、MMP-2和MMP-9蛋白及mRNA表达均降低,但HIF-1α的mRNA水平以及细胞缺氧状态无明显变化;而与ATG组相比,ATG+IOX2组OVCAR-8和SK-OV-3细胞增殖和侵袭能力均增加,PCNA、MMP-2、MMP-9蛋白和mRNA表达及HIF-1α蛋白表达均升高,但HIF-1α的mRNA水平无明显变化。此外,ATG可明显增强OVCAR-8和SK-OV-3细胞对顺铂和卡铂的敏感性,具有较好的联合效应。结论 ATG可通过上调PHD2表达,促进缺氧诱导的HIF-1α降解,进而抑制卵巢癌细胞增殖和侵袭。     

缺氧调控端粒酶活性及抑制鼻咽癌细胞增殖实验研究

目的探讨缺氧及siRNA沉默缺氧诱导因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)后对鼻咽癌细胞中端粒酶催化亚单位(telomerase catalytic subunit,hTERT)、细胞周期和化疗耐药的影响。方法采用三气培养箱对鼻咽癌细胞5-8F和CNE2进行缺氧处理(1%O2),蛋白质印迹法检测不同乏氧时相(0~72h)HIF-1α和hTERT蛋白的表达。将HIF-1α基因特异性siRNA分别转染鼻咽癌细胞株5-8F和CNE2,筛选出沉默效率最高的siRNA,实验分为未处理组(常氧)、未处理组(缺氧)、Negative-siRNA(缺氧)和HIF-1α-siRNA(缺氧),荧光定量PCR及蛋白质印迹检测瞬时转染后hTERT及HIF-1α的表达。流式细胞术(flow cytometry,FCM)分析缺氧或沉默HIF-1α后对细胞周期的影响。MTT法检测缺氧或沉默HIF-1α后,鼻咽癌细胞对顺铂(DDP)和5-氟尿嘧啶(5-FU)的化疗敏感性。结果缺氧处理0~72h后鼻咽癌5-8F细胞HIF-1α(F=37.147,P<0.001)和hTERT(F=70.069,P<0.001)蛋白的表达上调,差异有统计学意义。HIF-1α-siRNA对5-8F细胞瞬时转染率>98%。HIF-1α-siRNA组hTERT mRNA表达量为0.37±0.05,显著低于未处理组(缺氧)的1.00±0.00和Negative-siRNA(缺氧)的0.95±0.01,F=360.339,P<0.001;hTERT蛋白表达量为(0.27±0.05),显著低于未处理组(缺氧)0.54±0.00和Negative-siRNA组(缺氧)0.53±0.01,F=24.010,P<0.001。未处理组(缺氧)G0/G1期细胞比例明显增加(45.63±2.01)%,显著高于未处理组(常氧)的(26.75±1.28)%,P<0.001。5-8F细胞未处理组(常氧)对5-FU的IC50分别为(17.30±3.31)μg/mL,未处理组(缺氧)为(32.04±12.75)μg/mL,Negative-siRNA组为(33.90±0.87)μg/mL,HIF-1α-siRNA组为(13.72±2.36)μg/mL,F=3.704,P<0.001。5-8F细胞缺氧组对DDP的化疗敏感性也降低,沉默HIF-1α后,5-8F细胞对DDP的化疗敏感性明显提高。除细胞周期外,CNE2与5-8F的结果均一致。结论缺氧促使鼻咽癌细胞发生G1/S阻滞及化疗耐药,可能与上调hTERT表达,进而上调端粒酶活性有关;沉默HIF-1α显著逆转缺氧诱导的肿瘤耐药并下调端粒酶活性。     

竹节香附素A对HepG2细胞缺氧诱导因子-1α基因和蛋白表达的影响

目的:探讨竹节香附素A对缺氧条件下人肝癌细胞株(HepG2)细胞缺氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)基因和蛋白表达的影响.方法:取体外低氧环境下HepG2细胞进行不同干预:特定浓度(10 μg/ml)竹节香附素A不同作用时间(0 h、6 h、12 h、24 h);不同浓度(0、5、10、20 μg/ml)竹节香附素A特定作用时间(24 h)处理,通过半定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)和Western blot检测HepG2细胞HIF-1α mRNA和蛋白的表达变化情况.结果:体外低氧环境下HepG2细胞可见HIF-1α mRNA和蛋白强表达,特定浓度(10 μg/ml)竹节香附素A可显著抑制HIF-1α mRNA和蛋白的表达水平,药物作用0 h、6 h、12 h、24 h时HIF-1α mRNA 条带灰度值(A/A0)分别为0.73±0.08、0.44±0.12、0.24±0.09、0.07±0.03,差异具有统计学意义(P<0.01);HIF-1α蛋白A/A0比值分别为2.31±0.33、1.70±0.17、1.30±0.96、0.09±0.13,差异具有统计学意义(P<0.01).不同浓度竹节香附素A特定作用时间(24 h)处理可显著抑制HIF-1α mRNA和蛋白的表达水平,药物浓度0、5、10、20 μg/ml处理,HIF-1α mRNA A/A0比值分别为0.65±0.07、0.43±0.08、0.19±0.03、0.08±0.02,差异具有统计学意义(P<0.01);HIF-1α蛋白A/A0比值分别为0.84±0.08、0.39±0.06、0.28±0.04、0.08±0.03,差异具有统计学意义(P<0.01).结论:竹节香附素A对缺氧条件下肝癌HepG2细胞HIF-1α mRNA和蛋白的表达具有抑制作用,并存在时间-剂量依赖性效应.