王 鵬,朱爭艷,李成龍,駱 瑩,張海鵬,劉 輝
EphA2是一種受體酪氨酸蛋白激酶,可通過與其配體EphrinAl結合,導致自身及下游底物蛋白的酪氨酸磷酸化,引起一系列生物學效應,參與正常細胞的生長、增殖及轉化[1]。研究發(fā)現,EphA2受體在多種腫瘤中高表達,這些癌細胞的生長、分化與EphA2的過表達密切相關[2-3]。肝細胞癌(hepatocellular carcinorma,HCC)是最常見的惡性腫瘤之一,其發(fā)病隱匿、進展快、惡性度高,易發(fā)生侵襲和轉移,傳統(tǒng)治療的效果均不甚理想[4],探討HCC的發(fā)病及惡化機制,對降低HCC患者的病死率將具有重要意義。因此,本實驗通過檢測正常肝細胞系及兩種肝癌細胞系中EphA2蛋白的表達,探討其與肝細胞增殖、凋亡的關系,并通過癌細胞中HBV DNA的定量檢測,分析EphA2表達與HBV感染的相關性。
人正常肝細胞系HL7702及人肝癌細胞系HepG2、HepG2.2.15(中國協(xié)和醫(yī)科大學基礎醫(yī)學研究所提供)。EphA2(clone C-20)兔抗人多克隆抗體(Santa Cruz公司),免疫組化二抗試劑盒(武漢博士德生物技術有限公司)。HBV DNA定量檢測試劑盒(北京達安基因有限公司)。
將3種細胞系置于DMEM培養(yǎng)液(含10%胎牛血清、青霉素 100 U/L、鏈霉素 100 g/mL)中,在37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中孵育。待細胞處于對數增殖期時,進行傳代培養(yǎng)。
取各組細胞爬片,用4%多聚甲醛固定,PBS沖洗,加入3%H2O2室溫孵育,PBS沖洗,羊血清室溫封閉。滴加EphA2一抗工作液(1∶100稀釋),4℃過夜,滴加二抗工作液(1∶200稀釋),室溫孵育30 min,PBS沖洗,滴加辣根過氧化物酶(HRP)標記的鏈霉卵白素,室溫孵育30 min,PBS沖洗后,DAB顯色,常規(guī)脫水、透明、封片。陰性對照以 PBS液代替一抗。每張切片隨機選擇200倍視野,經圖像分析系統(tǒng)(BioMias,四川大學)測定各組陽性細胞面積。
提取細胞總蛋白,經蛋白定量后,在十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠(SDS-PAGE)中電泳,將蛋白轉移到聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上,置于5%脫脂奶粉的Tris-HCl溶液(TBS)中封閉2 h,加入EphA2一抗工作液,4℃過夜。TBS洗膜后,加入二抗工作液,37℃孵育1.5 h,TBS洗膜,加入HRP標記鏈霉卵白素工作液,室溫孵育1 h,TBS洗膜,采用DAB法顯色,結果以目的條帶與內參條帶(β-actin)吸光度的比值表示。
制備單細胞懸液,調整細胞數為1×106個/mL,加入DNA染液,4℃下染色30 min,以500目篩網過濾,上機檢測。激發(fā)波長488 nm,以凋亡率表示凋亡狀態(tài),利用DNA組方圖各時相分布的百分比,用增殖指數(proliferation index,PI)表示細胞的增殖活性,PI=(S+G2/M)/(G0/G1+S+G2/M),每組實驗重復3次。
采用熒光定量PCR法檢測兩種肝癌細胞中HBV DNA的含量,按照試劑盒說明書操作。目標基因mRNA根據標準曲線得出mRNA的分子拷貝數。
EphA2蛋白陽性表達于胞質與胞膜中,呈棕黃色顆粒,與正常肝細胞中EphA2的染色面積比較,兩種肝癌細胞中EphA2的平均吸光度值(累積吸光度值/染色面積,IA/area)顯著增大(p<0.05),且HepG2.2.15細胞中EphA2的平均吸光度值顯著高于HepG2中EphA2的平均吸光度值(p<0.01)(圖1)。Western blot結果顯示,與正常肝細胞中EphA2蛋白的表達量比較,兩種肝癌細胞中E-phA2蛋白的表達量均顯著升高(p<0.01),且HepG2.2.15細胞中EphA2蛋白的表達量顯著高于HepG2細胞中EphA2蛋白的表達量(p<0.01)(圖2)。
圖1 各實驗組細胞中EphA2的免疫細胞化學染色結果Fig 1 The EphA2 expression of 3 groups(immunocytochemical staining,×400)
與正常肝細胞的增殖指數比較,兩種肝癌細胞的增殖指數均顯著升高(p<0.01),且HepG2.2.15細胞的增殖指數顯著高于HepG2細胞的增殖指數(p<0.01)(表1);與正常肝細胞的凋亡率比較,兩種肝癌細胞的凋亡率均顯著降低(p<0.01),且HepG2.2.15細胞的凋亡率顯著低于HepG2細胞的凋亡率(p<0.01)(表1,圖3);肝細胞的增殖指數與EphA2表達呈顯著的正相關(p<0.01),肝細胞的凋亡率與EphA2表達呈顯著的負相關(p<0.01)(圖4)。
圖2 各實驗組細胞中EphA2的Western blot結果Fig 2 The EphA2 protein expression of three groups
HepG2細胞中 HBV為陰性表達(-),HBV DNA的含量均為0拷貝/mL;而HepG2.2.15細胞中HBV為陽性表達(+),HBV DNA的含量均大于1×106拷貝/mL;肝癌細胞中 HBV DNA水平與EphA2的表達量呈顯著正相關(r=0.878,p<0.05)(表2)。
表1 各實驗組細胞的增殖指數與凋亡率Table 1 Proliferation index and apoptotic ration of three groups,%)
表1 各實驗組細胞的增殖指數與凋亡率Table 1 Proliferation index and apoptotic ration of three groups,%)
*p<0.01 compared with HL7702;#p<0.01 compared with HepG2.
group proliferation index apoptotic ratio HL7702 cell line 30.11±0.18 0.311±0.042 HepG2 cell line 32.01±0.16* 0.169±0.013*HepG2.2.15 cell line 34.83±0.28*# 0.103±0.005*#
表2 肝癌細胞中HBV DNA水平與EphA2的表達相關性分析Table 2 The correlation between the expression of EphA2 protein and HBV DNA level
EphA2是一種受體酪氨酸蛋白激酶,在生理條件下以低水平廣泛表達于各種上皮細胞中,參與細胞的生長、增殖及轉化等。研究發(fā)現,EphA2受體在多種腫瘤中高表達,這些癌細胞的生長、分化與EphA2的過表達密切相關[2-3]。EphA2 有望成為一個理想的腫瘤標志物,對多種腫瘤的診斷、治療及預后判斷具有重要的臨床意義,但關于EphA2在腫瘤發(fā)生及惡性進展中的分子調控機制還需進一步深入研究。
肝細胞癌(HCC)是最常見的惡性腫瘤之一,其患病人數正在逐年遞增。中國是HCC的高發(fā)區(qū),發(fā)病率占全球肝癌患者的55%[5]。HCC發(fā)病隱匿、進展快、惡性程度高,易發(fā)生侵襲和轉移,傳統(tǒng)治療的效果均不甚理想,探討HCC的發(fā)病及惡化機制將具有重要意義。研究發(fā)現,EphA2在肝癌組織中過表達,可能與肝癌的發(fā)生、發(fā)展密切相關[6-7]。因此,本實驗檢測了正常肝細胞系及兩種肝癌細胞系中E-phA2蛋白的表達情況,并探討其與肝細胞增殖、凋亡的關系。結果發(fā)現,與正常肝細胞比較,兩種肝癌細胞中 EphA2蛋白的表達水平均顯著升高,且EphA2蛋白的異常高表達,可促進肝細胞的惡性生長,抑制肝細胞的生理凋亡,提示EphA2蛋白的過表達在肝癌的發(fā)生、發(fā)展中具有重要作用。
研究發(fā)現,乙肝病毒(HBV)感染是引起HBV相關性HCC發(fā)病的重要誘因[8]。因此,EphA2蛋白在HCC中的過表達可能與HBV感染具有一定的相關性。本實驗通過兩種肝癌細胞系中HBV DNA的定量檢測,分析EphA2表達與HBV感染的相關性,結果發(fā)現HepG2.2.15細胞中HBV DNA水平顯著高于HepG2細胞中HBV DNA水平,且HepG2.2.15細胞中EphA2蛋白的表達水平顯著高于HepG2細胞中EphA2蛋白的表達水平,HBV DNA水平與E-phA2表達量呈顯著正相關,提示在肝癌細胞中E-phA2蛋白的異常高表達與HBV感染密切相關。
[1]Giannoni E,Taddei ML,Parri M,et al.EphA2-m ediated mesenchyma l-amoeboid transition induced by endoth elial progenitor cells enhanc es metastatic spread due to cancerassociated fibroblasts [J]. J Mol Med,2013,91:103-115.
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