武平
(山西醫科大學晉祠學院,山西太原 030025)
胃癌屬于惡性腫瘤的一種,其發生率較高,并具有較高的致死率,嚴重威脅患者的健康及安全[1]。研究顯示,晚期胃癌患者死亡的一項重要原因即腫瘤細胞侵襲與轉移。因此,了解胃癌的發生情況,同時分析其侵襲、轉移機制,可為該病患者的治療提供有效參考[2-3]。Snail是一種鋅指蛋白轉錄因子,該因子在多種腫瘤疾病中均可發揮一定作用[4]。本研究就轉錄因子Snail對胃癌MKN-28細胞的增殖、凋亡及侵襲的影響進行了分析。
自上海細胞庫選購胃癌MNK-28細胞株,選取基爾頓公司合成的慢病毒構建針對Snail設計的shRNA載體;同時選取CCK-8試劑盒(生產廠家:凱基公司)、Transwell小室(生產廠家:康寧公司),順鉑及其他試劑、培養基均由博爾美公司提供。
1.2.1 細胞培養
于37 ℃、5%二氧化碳水平下,以PRMI 1640培養基(含10%胎牛血清)對MNK-28細胞進行培養;嚴密觀察細胞情況、定時換液,細胞密度達到80%時以胰酶消化處理,繼續培養。
1.2.2 篩選藥物濃度
取對數生長期的胃癌MNK-28細胞株,將選取的細胞株加至96孔板中,每孔加入100 μL懸濁液,密度設置為1×104個/mL,連續培養24 h;分別在孔中加入2 μg/mL、5 μg/mL、10 μg/mL的順鉑,培養時間分別為12 h、24 h、48 h;同時每孔中加入10 μL CCK-8;然后于37 ℃、5%二氧化碳的培養箱中繼續培育2 h,之后利用酶標儀進行450 nm波長的吸光度值(OD值)測定;每組細胞均分別設置3個復孔。
1.2.3 細胞增殖情況觀察
細胞增殖情況以CCK-8法觀察,在96孔板中加入對數生長期的MKN-28細胞,每孔中加入細胞懸液100 μL,確保每孔細胞密度為1×104個/mL;并設置復孔,繼續培養24 h,之后加入順鉑、shRNA+Snail、shRNA+Snail+順鉑等處理因素,繼續進行培養;每孔加入10 μL CCK-8,于培養箱中培養2 h,以空白對照標零,利用酶標儀進行吸光度值測定。
1.2.4 細胞凋亡情況觀察
以電鏡觀察細胞凋亡情況,在96孔板中加入密度為4×105個/mL的MKN-28細胞,并加入相關刺激因素,培養48 h,以胰酶消化細胞,離心10 min,棄上清液,以Palade緩沖液進行2次洗滌,洗滌后在1%鋨酸中懸浮細胞,固定于4 ℃環境下1 h,再以相同緩沖液進行洗滌2次。之后進行脫水處理,脫水后在丙酮/包埋劑置換30 min,置換后在包埋劑中浸潤2 h,之后進行包埋、切片、染色等處理,最后于電子顯微鏡下對細胞情況進行觀察。
1.2.5 細胞侵襲情況觀察
對細胞侵襲情況進行分析,觀察方式選用Transwell小室,收集經相關因素刺激后的對數生長期細胞,調整細胞密度至2×105個/mL,在Transwell小室上部接種,在37 ℃環境下培養24 h;之后將Transwell膜取出,反復洗滌,并用4%多聚甲醛固定15 min,用0.1%結晶染色10 min;最后于顯微鏡下進行拍照觀察,統計穿過Transwell膜的細胞數量。
以SPSS20.0統計學軟件對數據資料進行處理,計量資料“±”以t檢驗,計數資料(%)以χ2檢驗,p<0.05為有統計學意義。
以酶標儀進行OD值測量,以OD值表示細胞存活率,MKN-28細胞在經不同濃度的順鉑培養48 h后,其細胞存活率均明顯降低,且隨著順鉑濃度的增加,其細胞存活率逐漸下降。經分析,于5 μg/mL、作用48 h時殺傷效率最理想,見表1。

表1 藥物濃度篩選結果
經CCK-8法對各組MNK-28細胞增殖能力進行觀察,以OD值表示細胞增殖能力,作用48 h后進行比較,順鉑處理及慢病毒沉默Snail基因均可見細胞增殖抑制現象,而shRNA+Snail+順鉑組細胞增殖抑制率顯著高于其他組(p<0.05),見表2。

表2 沉默Snail基因對MNK-28細胞增殖情況的影響
于電鏡下對細胞凋亡情況觀察分析,可以觀察到內皮網明顯稀疏,細胞質明顯濃縮,內質網稀疏,并和細胞膜融合形成空泡,細胞核也明顯縮小,同時線粒體體積變大,并可見已凋亡細胞發生裂解,構成凋亡小體。shRNA+Snail+順鉑組凋亡小體相較于其他組別,表現地更為明顯,見圖1。

圖1 細胞凋亡情況觀察
以Transwell小室觀察細胞侵襲情況,以穿過Transwell膜的細胞數量進行表示,以OD值進行計數,shRNA+Snail+順鉑組細胞遷出的細胞數較其他組明顯降低(p<0.05),見表3。

表3 沉默Snail基因對MNK-28細胞侵襲情況的影響
胃癌屬于惡性腫瘤性疾病的一種,起源于胃黏膜上皮,其發生率較高,占據了我國各種腫瘤的首位[5]。該病患者多為50歲以上的中老年人群,且男性的發生率約為女性的2倍[6]。近年來,隨著人們生活習慣、飲食結構的改變及工作壓力的增大,該病的發生率呈明顯增長趨勢。該病發生早期通常無明顯癥狀,極易被患者忽略,多數患者就診時已處于晚期狀態。手術是目前臨床上治療胃癌的常用方式,但術后患者復發及轉移率較高,通常可達到40%~60%。而胃癌轉移屬于胃癌的重要特征,是導致患者死亡的重要因素[7]。故而加強對胃癌侵襲、轉移的研究非常重要。
Snail屬于鋅指蛋白轉錄因子的一種,定位于人類染色體20q12.3。有研究表明,Snail在小鼠結腸癌腫瘤細胞凋亡及增殖中發揮著重要作用。同時有研究顯示[8],Snail能夠調節細胞周期蛋白CyclinD2,且其異常表達還可能會影響p53及一些促凋亡因子表達情況,進而可對腫瘤生長造成影響。
本次研究分析了Snail對胃癌MKN-28細胞增殖、凋亡及侵襲的影響,結果顯示順鉑處理及慢病毒沉默Snail基因均可見細胞增殖抑制現象,而shRNA+Snail+順鉑組其細胞增殖抑制率顯著高于其他組(p<0.05);與單純MKN-28細胞組比較,不同刺激因素組細胞凋亡程度均顯著升高(p<0.05);這說明,Snail可對胃癌MKN-28細胞的增殖與凋亡造成影響。
胃癌細胞轉移與浸潤屬于復雜過程,常會涉及較多方面,如細胞自原發病灶中脫落,并將基底膜浸潤、穿透,細胞之間黏附力不同,可對浸潤造成影響[9]等。從實質上說,癌細胞的浸潤和轉移是黏附和去黏附的交替過程,其和E-cadherin的表達之間密切相關。上皮間質轉換則在胚胎時期器官發育過程中承擔著重要職責,和腫瘤局部浸潤、侵襲能力均有較大關聯,而E-cadherin為上皮細胞的關鍵分子,其表達水平下降則為其典型表現,Snail基因則可對其表達情況進行調節[10]。本次研究結果顯示,經Snail基因調節后,各組細胞侵襲能力均有所下降,且shRNA+Snail+順鉑組細胞遷出的細胞數較其他組明顯降低(p<0.05);提示Snail可在一定程度上對細胞侵襲能力造成影響,而Snail可能會在一定程度上提高順鉑的活性。
綜上所述,轉錄因子Snail可對胃癌MKN-28細胞的增殖情況產生影響,沉默Snail基因有利于加速細胞凋亡,提高化療藥敏感性,有較好的臨床應用前景。