崔云峰,金 月,魏 來,金明光
(1.北京勁松口腔醫(yī)院,北京100020;2.長春工業(yè)大學(xué)醫(yī)院 口腔科;3.長春市中醫(yī)院 口腔科;4.吉林大學(xué)口腔醫(yī)院)
近年來,抗血管生成治療已成為治療腫瘤的新策略,尤其是血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor VEGF)與腫瘤的發(fā)生,發(fā)展,浸潤,轉(zhuǎn)移的關(guān)系備受關(guān)注,VEGF水平表達(dá)升高與多種腫瘤不良預(yù)后密切相關(guān)[1],因此抑制VEGF基因表達(dá),可阻止腫瘤細(xì)胞的生長,研究顯示,VEGF在舌癌組織中呈高表達(dá)狀態(tài)[2]。故本研究應(yīng)用siRNA沉默VEGF基因表達(dá)。旨在為人口腔舌癌基因治療提供理論依據(jù)。
1.1 材料人舌癌細(xì)胞株(Tca8113細(xì)胞)由北京大學(xué)口腔醫(yī)院饋贈,實驗所用試劑均購自武漢博士德生物工程有限公司。MTT(噻唑藍(lán))試劑購美國sigma公司。反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)試劑盒(日本Takara公司)。
1.2 方法
1.2.1siRNA的制備參照[3]進(jìn)行操作,略加改進(jìn)。
所有siRNA都通過T7RNA聚合酶體外轉(zhuǎn)錄法進(jìn)行,具體操作參照promega T7 Ribo-MAX Express RNAi syste 試劑盒方案。
1.2.2細(xì)胞培養(yǎng)及siRNA轉(zhuǎn)錄參照[4]進(jìn)行。
2.1 siRNA轉(zhuǎn)染24 h后Tca8113細(xì)胞增殖變化轉(zhuǎn)染24 h后各組Tca8113細(xì)胞有明顯的改變,與空載體對照組相比,無論在細(xì)胞形態(tài)學(xué)方面還是細(xì)胞增殖數(shù)量均明顯不同見圖1、2。
圖1 脂質(zhì)體對照組細(xì)胞(100×) 圖2 siRNA轉(zhuǎn)染組細(xì)胞(100×)
2.2 Westeen Blot結(jié)果
轉(zhuǎn)染正義鏈siRNA1的Tca8113細(xì)胞蛋白表達(dá)明顯被抑制,與錯義鏈siRNA2脂質(zhì)體容載量siRNA3及對照組相比有明顯差異,見圖3,表明siRNA可有效特異的抑制VEGF蛋白表達(dá)、證明其轉(zhuǎn)染的siRNA是成功的。同時抑制了Tca8113細(xì)胞的增殖。
1.siRNA1 2.siRNA2 3.siRNA3 4.正常對照組
2.3 MTT結(jié)果
結(jié)果顯示siRNA 正義組與脂質(zhì)體組及正常對照組之間相比差異顯著,P<0.01,而脂質(zhì)體組,錯義組與正常對照組相比無顯著差異,P>0.05.證明重組的siRNA降低Teag8113細(xì)胞代謝,能夠特異的抑制Tca8113細(xì)胞的增殖。見表1。
2.4 流式細(xì)胞術(shù)結(jié)果
在共轉(zhuǎn)染Tea8113細(xì)胞培養(yǎng)24 h后,進(jìn)行流式細(xì)胞儀分析,結(jié)果顯示,G0/G1期細(xì)胞增多,S期細(xì)胞減少, G2/M期細(xì)胞相對增多,且細(xì)胞凋亡率升高與脂質(zhì)體空載組及正常對照組相比差異非常顯著。見表2。
表1 siRNA正義組與其他各組對Teag8113細(xì)胞增殖抑制率
表2 轉(zhuǎn)染siRNA24 h后細(xì)胞周期進(jìn)程及凋亡率
2.5 VEGF含量表達(dá)
siRNA轉(zhuǎn)染Teag8113細(xì)胞上清液中VEGF含量檢測明顯低于各對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義。見表3。
表3 各組Teag8113細(xì)胞培養(yǎng)上清中VEGF含量表達(dá)
siRNA干擾是近年來發(fā)展起來的特異性調(diào)控基因表達(dá)的分子生物學(xué)技術(shù),小分子RNA按照堿基互補配對原則,與靶基因特異性結(jié)合并使其降解、沉默、從而抑制基因的表達(dá)。本研究利用siRNA干擾技術(shù),共轉(zhuǎn)染VEGF siRNA小片段分子,可特異有效的下調(diào)Tca8113細(xì)胞的VEGF基因沉默。從而抑制Tca8113細(xì)胞的增殖[5]。研究結(jié)果顯示,共轉(zhuǎn)染siRNA24 h后,Tca8113細(xì)胞增殖數(shù)量明顯減少。與對照組及空載組、錯義組相比差異有顯著意義。細(xì)胞增殖變緩,數(shù)量減少。Western Blot結(jié)果亦印證Tca113細(xì)胞RNA蛋白量減少,細(xì)胞增殖發(fā)生了特異性抑制現(xiàn)象。MTT結(jié)果表明共轉(zhuǎn)染的siRNA正義組與siRNA錯義組、脂質(zhì)體空載組、正常對照組之間差異非常明顯,P<0.01,證明siRNA能夠降低Tca8113細(xì)胞的代謝。此外,本研究應(yīng)用流式細(xì)胞術(shù)法檢測共轉(zhuǎn)染的siRNA Tca8113細(xì)胞周期與細(xì)胞凋亡率的改變,結(jié)果顯示,共轉(zhuǎn)染的細(xì)胞與對照組細(xì)胞相比,其細(xì)胞周期有明顯的S期,G2/M期阻滯,G0/G1期細(xì)胞增多與對照組相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義。細(xì)胞不能進(jìn)入S期,造成G2/M期細(xì)胞相對增多,而G2/M期細(xì)胞增多是細(xì)胞凋亡的普遍反應(yīng)。細(xì)胞周期與細(xì)胞凋亡看似相互獨立的生殖過程,實際上是統(tǒng)一在整個細(xì)胞的網(wǎng)絡(luò)中,并通過一系列調(diào)控機制協(xié)調(diào)兩者之間的關(guān)系[6]。即可阻滯細(xì)胞周期進(jìn)程,還可引起細(xì)胞凋亡。
VEGF不僅是新生血管形成的前提條件,同時也是促進(jìn)腫瘤生長和轉(zhuǎn)移的重要因素,因此抗血管生成已成為目前腫瘤治療的重要方向。尤其在晚期腫瘤治療中VEGF及VEGFR抑制劑已經(jīng)陸續(xù)取得成功。期待未來能夠開展更多的臨床研究。
本研究通過共轉(zhuǎn)染技術(shù),從基因水平上觀察其對腫瘤細(xì)胞凋亡和細(xì)胞周期的影響。為腫瘤的基因治療提供了一條新的思路。