王佳蓉 陳翊民 吳瑞珊
(福建醫科大學附屬第二醫院耳鼻喉科,福建 泉州 362000)
鼻咽癌組織中TRPC1表達及其對鼻咽癌細胞生物學特性的影響
王佳蓉 陳翊民 吳瑞珊
(福建醫科大學附屬第二醫院耳鼻喉科,福建 泉州 362000)
目的探討鼻咽癌組織中瞬時受時電位(TRPC)1的表達情況及其對鼻咽癌細胞生物學特性的影響。方法選擇鼻咽癌組織標本80例和鼻咽慢性炎癥標本80例;鼻咽癌C666-1細胞分為siRNA TRPC1組、陰性對照組、空白對照組。采用免疫組織化學法測定組織中 TRPC1蛋白的表達,采用Western印跡檢測細胞中 TRPC1蛋白的表達,采用RT-PCR測定細胞中 TRPC1 mRNA的表達,采用Transwell實驗測定細胞的侵襲能力。結果鼻咽癌組TRPC1蛋白陽性率高于鼻咽慢性炎癥組(Plt;0.05)。si-TRPC1組C666-1細胞中TRPC1蛋白和TRPC1 mRNA的表達量均低于陰性對照組和空白對照組(Plt;0.05)。第3天和第5天si-TRPC1組C666-1細胞OD值低于陰性對照組和空白對照組(Plt;0.05)。si-TRPC1組C666-1細胞G1期比例高于陰性對照組和空白對照組(Plt;0.05),S期比例低于陰性對照組和空白對照組(Plt;0.05)。si-TRPC1組C666-1細胞早期凋亡比例高于陰性對照組和空白對照組(Plt;0.05),C666-1細胞侵襲力低于陰性對照組和空白對照組(Plt;0.05)。結論鼻咽癌組織中TRPC1蛋白呈高表達,沉默TRPC1基因后鼻咽癌細胞中TRPC1水平下降,TRPC1能夠促進鼻咽癌細胞的增殖和侵襲能力,抑制鼻咽癌細胞凋亡。
鼻咽癌;瞬時受時電位;增殖;凋亡;細胞周期
鼻咽癌為我國高發惡性腫瘤之一,與EB病毒感染有關,主要采取放射治療為主,化學治療和手術為輔的綜合治療措施。鼻咽癌放療后的5年生存率約為50%,但因其早期癥狀比較輕微、病灶比較小、發病部位隱蔽,給鼻咽癌的診斷帶來一定困難。鼻咽癌周圍淋巴組織豐富,使鼻咽癌更具有侵襲性和轉移性,常常在出現臨床癥狀前就已出現轉移。鼻咽癌的遠處轉移和復發是導致其治療失敗的主要原因〔1~3〕,因此,探討鼻咽癌的生物學特性具有重要意義。瞬時受時電位(TRPC)1為非選擇性的鈣離子、鈉離子等陽離子通道,其和多種腫瘤細胞的增殖和遷移關系密切〔4~6〕。本文探討鼻咽癌組織中TRPC1蛋白的表達情況及基因沉默TRPC1對鼻咽癌細胞生物學特性的影響。
1.1資料 選擇福建醫科大學附屬第二醫院2014年7月至2016年6月鼻咽活檢確診為鼻咽癌的石蠟標本80例作為鼻咽癌組,鼻咽活檢確診為鼻咽慢性炎癥標本80例作為對照組。鼻咽癌組患者年齡(48.78±12.43)歲,男56例,女24例;對照組年齡(49.12±11.65)歲,男49例,女31例,兩組患者性別和年齡比較差異無統計學意義。鼻咽癌TNM分期T1期18例,T2期33例,T3期19例,T4期10例,N0 21例,N1 30例,N2 19例,N3 10例;臨床分期:Ⅰ期4例,Ⅱ期23例,Ⅲ期24例,Ⅳ期29例。所有患者均資料完整,經病理組織學確診。
細胞和主要試劑:鼻咽癌C666-1細胞(中國上海栩冉生物科技有限公司),濃縮型鼠抗人TRPC1多克隆抗體(美國Hyclone公司),siRNA TRPC1質粒和陰性對照質粒(廣州瑞博生物科技公司),胎牛血清、胰蛋白酶、DMEM培養基(美國Abcam公司),BCA蛋白試劑盒、RT-PCR試劑盒、RNA提取試劑盒(美國Sigma公司),Transwell小室(美國BD公司)等。
1.2采用免疫組織化學法測定鼻咽癌組織和鼻咽慢性炎癥組織中TRPC1蛋白表達情況 將鼻咽癌組織和鼻咽慢性炎癥組織石蠟切片脫蠟后,按照免疫組織化學試劑盒說明書進行染色,一抗為濃縮型鼠抗人TRPC1多克隆抗體。結果判定:胞質和胞膜中出現棕黃色顆粒為TRPC1陽性表達,根據細胞染色強度評分分為0~3分,根據陽性細胞比例評分分為0~4分,染色強度評分與陽性細胞評分的乘積作為免疫組化評分,免疫組化評分陰性為0~1分;+為3~5分;為6~8分;為9~12分,其中陽性為評分+、、例數之和。
1.3鼻咽癌C666-1細胞分組 鼻咽癌C666-1細胞分為3組:siRNA TRPC1組(鼻咽癌C666-1細胞轉染siRNA TRPC1序列);陰性對照組(鼻咽癌C666-1細胞轉染陰性對照序列);空白對照組(鼻咽癌C666-1細胞未進行轉染)。
1.4轉染后各組鼻咽癌C666-1細胞TRPC1蛋白表達測定 將鼻咽癌C666-1細胞用DMEM培養基培養,取生長良好的鼻咽癌C666-1細胞提取細胞總蛋白,以TRPC1單克隆抗體為一抗,以GAPDH為內參照,采用Western印跡檢測鼻咽癌C666-1細胞TRPC1蛋白表達情況。
1.5轉染后各組鼻咽癌C666-1細胞TRPC1 mRNA表達測定 將鼻咽癌C666-1細胞培養48 h后,提取鼻咽癌C666-1細胞總RNA,采用RT-PCR法測定鼻咽癌C666-1細胞中TRPC1 mRNA表達,反應條件:95℃ 5 min,94℃ 10 s,52℃ 10 s,72℃ 60 s,共30個循環。
1.6轉染后各組鼻咽癌C666-1細胞增殖能力測定 取生長良好的各組鼻咽癌C666-1細胞接種到96孔板中,采用MTT法觀察細胞的增殖情況,分別取第1、3、7天細胞測定570 nm波長處光密度值。
1.7轉染后各組鼻咽癌C666-1細胞凋亡和細胞周期測定 采用流式細胞儀測定各組鼻咽癌C666-1細胞凋亡和細胞周期情況。
1.8轉染后各組鼻咽癌C666-1細胞遷移能力測定 采用Transwell實驗測定C666-1細胞的遷移能力。
1.9統計學方法 采用SPSS20.0軟件,計數資料采用χ2檢驗;計量資料多組均數比較采用方差分析,組內兩兩比較采用LSD檢驗。
2.1鼻咽癌組織中TRPC1蛋白的表達情況 鼻咽癌組TRPC1蛋白陽性表達65例(81.3%),明顯高于鼻咽慢性炎癥組〔15例(18.8%)〕(χ2=30.104,Plt;0.05)。見圖1。
2.2基因沉默TRPC1后各組細胞中TRPC1蛋白mRNA表達情況 si-TRPC1組C666-1細胞中TRPC1蛋白和mRNA的表達均低于陰性對照組和空白對照組(Plt;0.05)。見表1和圖2。
2.3基因沉默TRPC1后各組細胞增殖情況 第1天si-TRPC1組、陰性對照組和空白對照組C666-1細胞OD值比較差異無統計學意義(Pgt;0.05);第3天和第7天si-TRPC1組C666-1細胞OD值低于陰性對照組和空白對照組(Plt;0.05)。見表2。

圖1 鼻咽癌組織和鼻咽慢性炎癥組織中TRPC1蛋白的表達情況(DAB,×400)

組別TRPC1蛋白TRPC1mRNASi-TRPC1組0.387±0.0120.425±0.047陰性對照組0.853±0.0171)0.832±0.0581)空白對照組0.862±0.0321)0.847±0.0531)F/P值51.243/0.00034.267/0.000
與si-TRPC1組比較:1)Plt;0.05;下表同

圖2 Western印跡測定TRPC1蛋白的表達情況

組別第1天第3天第7天si-TRPC1組0.342±0.0190.488±0.0471.126±0.084陰性對照組0.338±0.0210.721±0.0761)1.768±0.0921)空白對照組0.351±0.0170.736±0.0711)1.775±0.1011)F值0.95714.75163.264P值0.4250.0000.000
2.4基因沉默TRPC1后各組細胞周期變化情況 si-TRPC1組、陰性對照組和空白對照組C666-1細胞G2期比較差異無統計學意義(Pgt;0.05);si-TRPC1組C666-1細胞G1期比例高于陰性對照組和空白對照組(Plt;0.05),S期比例低于陰性對照組和空白對照組(Plt;0.05)。見表3。
2.5基因沉默TRPC1后各組細胞凋亡變化情況 si-TRPC1組、陰性對照組和空白對照組C666-1細胞早期凋亡比例比較差異有統計學意義(Plt;0.05),其中si-TRPC1組C666-1細胞早期凋亡比例(7.352%±0.183%)高于陰性對照組(3.782%±0.214%)和空白對照組(3.746%±0.201%,F=46.364,Plt;0.05)。
2.6基因沉默TRPC1后各組細胞侵襲力比較 si-TRPC1組C666-1細胞侵襲力(127.57±35.47)低于陰性對照組(214.35±37.68)和空白對照組(221.47±35.46,F=11.647,Plt;0.05)。見圖3。

表3 各組細胞周期情況

圖3 各組細胞侵襲力(×200)
TRP離子通道包括7個亞家族,TRPC為其亞家族成員之一,TRPC亞家族包括TRPC1、TRPC2、TRPC3、TRPC4、TRPC5、TRPC6、TRPC7共7個亞型,TRPC1主要在心臟、肺、腦、腎臟、皮膚、骨骼肌、卵巢、睪丸、前列腺等組織中呈高表達。TRPC1可以和TRPC3形成一具體,是最早發現的哺乳動物TRP通道,其功能主要為參與鈣依賴的、受體介導的腺體和平滑肌的收縮和分泌功能,參與介導鈣離子的進入,維持體內鈣離子和鎂離子平衡,并和鈣離子信號相關的多種生理過程有關,在細胞的分化、增殖、凋亡、遷移等過程中發揮重要作用。當細胞內鈣庫被消耗時,激活細胞上的TRPC1通道,使細胞內鈣離子濃度增加,填充細胞內鈣離子的不足。細胞內鈣離子和腫瘤的發生發展關系密切,參與腫瘤的分化、生長、侵襲和轉移,在增殖比較快的腫瘤細胞內鈣離子水平比較高,阻斷鈣離子內流可以在一定程度上阻止肺癌、前列腺癌等惡性腫瘤細胞的生長〔7~9〕。能夠調節細胞內鈣離子濃度,從而抑制細胞凋亡,促進細胞增殖和異常分化,從而引起腫瘤的浸潤和擴散,在多種惡性腫瘤的發生發展中發揮一定作用〔10,11〕。本文中鼻咽癌組TRPC1蛋白陽性率明顯升高,考慮TRPC1在鼻咽癌的發生發展中發揮作用。
RNA干擾技術可以特異、有效、簡單地下調細胞中目的基因的表達,在細胞信號轉導、藥物靶點篩選、功能基因組學等研究中被廣泛應用〔12~16〕。本研究結果提示,TRPC1基因影響鼻咽癌C666-1細胞的生物學特性,能夠促進C666-1細胞增殖,影響C666-1細胞周期,抑制C666-1細胞凋亡,促進C666-1細胞侵襲,在鼻咽癌的發生發展中發揮重要作用。TRPC1為鈣離子通道,其促進鼻咽癌細胞增殖、抑制鼻咽癌細胞凋亡可能與其調節鈣離子內流有關,細胞內鈣離子濃度在細胞增殖和凋亡、血管生成和基因轉錄方面也發揮重要作用;當細胞膜上鈣離子通道異常,細胞內鈣穩態被破壞,則可促進細胞增殖、血管生成,抑制細胞凋亡,從而引起腫瘤的發生及轉移。
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〔2017-01-15修回〕
(編輯 徐 杰)
R76
A
1005-9202(2017)22-5538-04;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.22.022
福建省科技廳項目(2016J01521)
王佳蓉(1973-),女,碩士,副主任醫師,主要從事過敏性鼻炎的基礎和臨床研究。