IBP對口腔鱗癌增殖作用的體內研究

石俊婷,趙 凌,蔡雙兵,簡從相

IBP對口腔鱗癌增殖作用的體內研究

石俊婷,趙 凌,蔡雙兵,簡從相

目的 觀察體內IRF-4結合蛋白(IBP)對口腔鱗癌(OSCC)細胞Tca8113生長的影響。方法 利用先前構建的高表達IBP的OSCC細胞株(Tca8113/IBP)及其空質粒對照組細胞株(Tca8113/C1)進行裸鼠成瘤試驗,采用活體成像技術檢測兩組裸鼠接種瘤體的綠色螢光蛋白(GFP)信號。在處死裸鼠后,將接種的腫瘤組織取出并測量體積。結果 Tca8113/IBP組裸鼠顯示的GFP信號區域較Tca8113/C1組顯著增大,腫瘤體積也較Tca8113/C1組顯著增大(P<0.05)。結論 上調IBP表達在裸鼠體內能促進OSCC細胞的增殖。

IRF-4結合蛋白；口腔；鱗癌；增殖；裸鼠

口腔鱗狀細胞癌(OSCC)位居人類十大惡性腫瘤第6位,是全世界常見腫瘤之一。目前,全世界每年有約50萬新增病例,并呈逐年升高的趨勢。盡管手術治療、化療和放療技術都有所發展,但由于OSCC的病因及發病機制不甚清楚,OSCC 的 5 年生存率僅為50%～70%[1]。因此,深入探討OSCC發生發展的分子機制,對OSCC的診斷、治療和預防具有重要的意義。近來有學者發現,IRF-4結合蛋白(IBP)高表達于結腸癌及乳腺癌中并發揮重要作用[2]。最近的研究顯示,OSCC組織中IBP高表達,IBP的表達與OSCC大小、臨床TNM分期及是否發生遠處轉移呈正相關,而與其分化水平呈負相關[3]。本課題組前期采用脂粒轉染的方法構建了高表達IBP的OSCC細胞株Tca8113/IBP及其空質粒對照組細胞株和Tca8113/C1。采用MTT試驗及克隆形成實驗證實,在體外上調IBP表達能促進OSCC細胞的增殖[4],但IBP在體內對OSCC增殖作用還未見相關報道。

1 材料與方法

1.1 細胞株 空質粒對照組細胞株(Tca8113/C1)及高表達IBP的OSCC細胞株(Tca8113/IBP)由先前的研究建立并保存,并培養于含10% FBS的RPMI 1640中。

1.2 實驗動物 4周齡的清潔級Balb/C雌性裸鼠,由第三軍醫大學實驗動物中心提供,體重18～20 g,合格證號：2002003。裸鼠在密閉無菌環境飼養,恒溫18～22 ℃,恒濕50%～80%,自由攝入水及無菌標準飼料。飼養場地：第三軍醫大學實驗動物中心。

1.3 實驗動物分組 將12只雌性裸鼠按每組6只隨機分為兩組：Tca8113/C1組：給裸鼠接種Tca8113/C1細胞；Tca8113/IBP組：給裸鼠接種Tca8113/IBP細胞。

1.4 細胞懸液的準備 分別取對數生長期的Tca8113/IBP和 Tca8113/C1細胞,用0.25%胰酶消化成單細胞懸液,調整細胞密度為2×107/ml,用PBS重懸后于冰上放置。

1.5 實驗動物的接種 (1)超凈臺用紫外燈照射30 min,酒精擦拭臺面；培養籠用消毒藥水擦,其他用具均經高壓滅菌處理。(2)用6號針頭注射器在消毒好的裸鼠左側腹股溝皮下,按照動物分組分別接種Tca8113/IBP或 Tca8113/C1細胞懸液各0.1 ml(細胞總量約2×106)。(3)隔日觀察裸鼠的生長狀態及腫瘤生長情況,于接種后的第28 d在活體成像儀 (Multispectral,Carestream Health,NY)上觀察腫瘤的大小。

1.6 腫瘤組織體積測量 在活體成像觀察后,采用斷頸法處死裸鼠,將腫瘤小心剝出,測量各組腫瘤的體積,用以下公式計算腫瘤的體積[5]：腫瘤體積= 0.5×長×寬2。

2 結果

2.1 上調IBP表達對Tca8113口腔鱗癌細胞成瘤瘤體的GFP信號的影響 在接種4 w后,采用活體成像技術觀察兩組裸鼠接種的瘤體的GFP信號,影像結果提示Tca8113/IBP組裸鼠顯示的GFP信號區域較Tca8113/C1組大(圖1),但由于GFP信號不能準確的比較兩組之間的大小的差異,只能初步觀察趨勢,具體的大小需手術切除腫瘤組織后精確的測量。

圖1 上調IBP表達對口腔鱗癌細胞成瘤的瘤體GFP信號影響

2.2 上調IBP表達對Tca8113口腔鱗癌細胞成瘤腫瘤體積的影響 在檢測兩組裸鼠接種瘤體的GFP信號后處死裸鼠,將接種的腫瘤組織取出并測量體積顯示,Tca8113/IBP組裸鼠的腫瘤體積為(50±18)mm3,而Tca8113/C1組裸鼠的腫瘤體積為(28±9)mm3,Tca8113/IBP組裸鼠的腫瘤體積較Tca8113/C1組顯著增大(P<0.05,圖2)。

圖2 上調IBP表達對口腔鱗癌細胞成瘤體積的影響

3 討論

OSCC是全世界常見腫瘤之一,約占全身惡性腫瘤的2%～3%,占口腔頜面部惡性腫瘤的80%。口腔腫瘤切除手術由于周圍重要器官密集故復發率較高,尤其是一些惡性程度較高的OSCC,預后較差。近年在OSCC的診斷、臨床檢查、活檢和影像學敏感性和特異性上都沒有明顯的進展。盡管手術治療、化療和放療技術都有所發展,但由于對OSCC的病因及發病機制不甚清楚,在過去的幾十年中,OSCC病人的5年生存率仍無明顯改善。因此深入研究OSCC的分子機制,尋找新的早期OSCC診斷和治療的分子標志物,有望進一步改善口腔腫瘤的診斷、治療和預防。

近期研究發現,IBP具有GEF分子相似的結構及功能,參與激活與調節Rho GTP酶家族分子：Rac1、Cdc42與RhoA[6]。Rho GTP酶家族在腫瘤細胞的物質代謝、腫瘤的增殖、遷移和侵襲等過程中發揮了重要的作用。此外,GEF分子和Rho GTP酶家族在許多腫瘤中的高表達常與其致瘤活性相關。2005年Subramanian等[7]利用基因芯片技術研究了骨外黏液樣軟骨肉瘤與一般肉瘤的差異表達基因,發現IBP是5個差異最顯著的基因之一。近來有學者發現IBP高表達于結腸癌、乳腺癌及口腔鱗癌中,并發揮重要作用。這些研究提示,IBP在OSCC的發生發展過程中具有重要的作用。

最新研究顯示：IBP在體外能促進口腔鱗癌Tca8113細胞系增殖[4]。雖然前期研究提示在體外通過上調IBP表達能促進OSCC的增殖,但由于體內外環境是有一定的差異的。為探討IBP在體內對OSCC增殖的影響,本研究用Tca8113/C1及 Tca8113/IBP細胞進行了裸鼠成瘤試驗。在接種細胞4 w后,活體成像技術檢測以及處死裸鼠后測量接種腫瘤體積均提示,IBP在體內同樣也能促進OSCC的增殖。提示IBP對口腔鱗癌的發生發展具有重要作用,但其促增殖作用的具體機制尚需進一步研究。

綜上所述,本研究通過裸鼠成瘤實驗證實：上調IBP表達在裸鼠體內能促進OSCC細胞的增殖。

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[3] 簡從相,黃曉山,李晨軍.Irf-4結合蛋白在口腔鱗癌中的表達及臨床意義[J].實用口腔醫學雜志,2012,4:478-481.

[4] 簡從相,李晨軍,黃曉山.Irf-4結合蛋白對人口腔鱗癌細胞生長作用的研究[J].西南國防醫藥,2012,22(5):470-472.

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[7] Subramanian S,West RB,Marinelli RJ,et al.The gene expression profile of extraskeletal myxoid chondrosarcoma[J].J Pathol,2005,206:433-444.

Effect of IBP on proliferation of OSCC cells in vivo

Shi Junting1,Zhao Ling1,Cai Shuangbing2,Jian Congxiang3

1.Department of Health Care,General Hospital of Chengdu Military Command,Chengdu,Sichuan,610083,China;2.Clinic of Chongqing Garrison Command,Chongqing,400065,China;3.Department of Stomatology,General Hospital of Chengdu Military Command,Chengdu,Sichuan,610083,China

Objective To observe the effect of IRF-4 binding protein(IBP)on the cell growth of oral squamous cell carcinoma(OSCC)in vivo.Methods Tumor inducement was made in nude mice with Tca8113/IBP and Tca8113/C1 with high expression of IBP built up previously and in vivo imaging technology was applied to detect the GFP signals in the nude mice;the inoculated tumor tissues were taken out and the volume was measured.Results The GFP signal region and the tumor volume in nude mice with Tca8113/IBP were obviously larger than those in nude mice with Tca8113/C1(P<0.05).Conclusions Up-regulated expression of IBP can promote the proliferation of OSCC cells in vivo.

IRF-4 binding protein(IBP);oral;squamous cell carcinoma;proliferation;nude mice

610083 成都,成都軍區總醫院保健科(石俊婷,趙 凌)，口腔科(簡從相)；重慶警備區門診部(蔡雙兵)

R 739.8

A

1004-0188(2014)09-0951-03

10.3969/j.issn.1004-0188.2014.09.009

2014-07-28)