孟勇男 孫立群 (白山市中心醫院泌尿外科,吉林 白山 34300)
膀胱癌是泌尿系統最常見的惡性腫瘤之一〔1〕。由于膀胱癌具有異質性,其生物學行為復雜多變,因而影響膀胱癌的治療和預后。本研究應用葡萄球菌腸毒素A(SEA)誘導人膀胱癌T24細胞,觀察其生物學行為變化,旨在為人膀胱癌的治療提供理論依據。
1.1 材料 人膀胱癌T24細胞株,吉林省腫瘤研究所惠贈。SEA由軍事醫學科學院微生物流行病學研究所提供;噻唑藍(MTT)試劑、RPMI 1640培養基購于美國Sigma公司,胎牛血清購于長春生物制品研究所。
1.2 方法
1.2.1 MTT比色法 取指數生長期的人膀胱癌T24細胞,調細胞數為2×105/ml;接種于96孔塑料培養板內100 μl/孔,當細胞生長達到80%匯合時,每孔內分別加入不同濃度的SEA溶液0、20、40、80 ng/ml,每個濃度10 復孔,靜止培養24 h,于結束前6 h加入MTT試劑20 μl/孔,終濃度為500 mg/L,繼續培養6 h后加入二甲基亞砜溶液150 μl/孔,振蕩5 min,使MTT還原產物完全溶解,于酶標儀570 nm處測量各孔吸光度A值,按下列公式計算T24細胞的增殖抑制率。T24細胞抑制率=(1-加藥孔細胞A值÷對照孔細胞值)×100%。
1.2.2 流式細胞術 細胞培養及分組同1.2.1,不同之處是將96孔培養板改為25 ml培養瓶,培養結束后用0.25%胰蛋白酶消化。收集細胞,磷酸鹽緩沖液(PBS)洗2次,70%冷乙醇固定,上機前過40目網,調細胞數為1×106/ml,碘化丙啶(PI)染色,流式細胞儀檢測,細胞周期結果以Modiffi 2.0軟件分析。
1.2.3 透射電鏡觀察 細胞培養及分組同1.2.2,收集不同濃度的SEA作用的T24細胞,移入錐形離心管內,離心棄上清,2.5%戊二醛前固定,1%鋨酸后固定,環氧樹脂包埋,超薄切片,醋酸鉛-鈾雙重染色,透射電鏡觀察并拍照。
1.3 統計學方法 應用SPSS11.0統計軟件進行分析,數據資料以s表示,組間比較采用t檢驗,F檢驗。
2.1 MTT結果 不同濃度的SEA對T24細胞的增殖均有抑制作用,且呈劑量依賴性,與對照組相比差異顯著(P<0.01)。見表1。
2.2 流式細胞術結果 不同濃度的SEA對T24細胞增殖均有影響,G1期細胞增多,S期細胞減少,G2/M期細胞相對增多,組間比較差異顯著。見表2。
2.3 透射電鏡結果 見圖1。20 ng/ml SEA組,T24細胞膜破裂,線粒體腫脹,有空泡形成;40 ng/ml SEA組,細胞核染色質趨邊凝集,大量空泡形成;80 ng/ml SEA組,細胞核破裂,可見凋亡小體改變。
表1 不同濃度的SEA對T24細胞的增殖抑制率(s)
表1 不同濃度的SEA對T24細胞的增殖抑制率(s)
組別 A值 抑制率 P值
表2 不同濃度的SEA對T24細胞周期進程的影響( s ,%)
表2 不同濃度的SEA對T24細胞周期進程的影響( s ,%)
與0 mg/ml組比較:1)P <0.05,2)P <0.01
29.6±2.1 63.2±3.4 7.1±1.9 20 ng/ml組 42.6±3.81) 41.4±392) 15.9±2.62)40 ng/ml組 51.3±1.61) 29.6±3.32) 19.1±2.72)80 ng/ml組 59.3±0.212) 19.9±2.42) 21.2±3.12)/M 0 ng/ml組組 別 G0/G1 S G2
圖1 各組細胞透射電鏡下改變
SEA是一組對熱穩定的可溶性蛋白質,能抵抗胃腸液中蛋白水解酶的水解作用,是食物中毒和毒素性休克的常見病因〔2〕。SEA殺傷腫瘤細胞有兩種途徑:(1)直接的細胞毒效應,(2)間接殺傷腫瘤細胞,不需加工直接與自身組織相容性復合體(MHC)Ⅰ類分子結合形成配體,通過該配體抑制細胞增殖。王琳〔3,4〕等分別應用抗體耦聯SEA和直接應用SEA對荷瘤小鼠的治療獲得較為滿意的結果。
本研究MTT結果顯示不同濃度的SEA對T24細胞增殖抑制率具有明顯的劑量依賴性。流式細胞儀結果顯示,不同濃度的SEA對T24細胞周期進程均有影響。G2/M期細胞增多是細胞損傷的普遍反映〔5〕。G1期細胞又稱細胞復制前期,G1期是制造和產生rRNA、mRNA和tRNA及核蛋白體的時期,也是多種化學藥物作用的敏感點〔6〕。因此,抑制G1期細胞進程,從而使細胞增殖變緩,可達到抑制腫瘤增殖的目的〔7〕。
本研究證明SEA具有直接的細胞毒作用,可用于腫瘤的治療。尤其是膀胱癌屬于腔內淺表腫瘤,直接膀胱灌注即能殺傷腫瘤細胞,又便于直接排出體外,避免毒副作用的產生,因此,SEA用于膀胱癌的治療有廣闊的應用前景。
1 張 宇,倪澤稱,胡嵐亭,等.雙色熒光原位雜交技術在膀胱尿路上皮腫瘤診斷中的應用價值〔J〕.國外醫學腫瘤雜志,2012;39(3):237-40.
2 Thomas D,Chou S,Dauwalder O,et al.Diversity in Staphylococcus aureus enterotoxins〔J〕.Chem Immunol Allergy,2007;93:24-41.
3 王 琳,舒曉鋼.SEA-FAb'偶聯蛋白對胃癌的抑制作用及其機制〔J〕.中華實驗外科雜志,2003;20(5):425-6.
4 張 云,孫嘉琳,王 雪,等.SEA體內殺傷S180肉瘤效果及其細胞因子測定〔J〕天津醫藥,2010;38(4):313-5.
5 Eillnger-Ziegelbauer H,Karasuyama H,Yamada E,et al.Ste20-like kinase(SLK),a regulatory kinase for polo-like(PLK)during the G2/M transition in somatic cells〔J〕.Genes Celss,2000;5(6):491-8.
6 Martin LG,Demers GW,Galloway DW.Disruption of the G1/S transition in human Papiloma Viras type/6 E7 expressing human cells in associated regulation of cyclin E〔J〕.J Virol,1998;72(2):975-85.
7 Jie KG,Jiang H,Sun L,et al.The pilot study of anti-tumor effects versus immunosuppression of Staphylococcal Enterotoxin C〔J〕.Cancer Biol T-her,2007;6(10):1584-91.