王雪瑤,潘潤洲,魯 曦,郭姝奇,閆亞欣,李 欣
(1.承德醫(yī)學(xué)院2010級臨床本科,河北承德 067000;2.指導(dǎo)教師)
膜聯(lián)蛋白(ANXA)是一個Ca2+依賴的磷脂結(jié)合蛋白家族,結(jié)構(gòu)上,它們都有C端保守的核心區(qū)域,N端序列中有磷脂酶A2(PLA2)和蛋白激酶C(PKC)的結(jié)合位點。功能上,在Ca2+存在的條件下,它們可與細胞膜上的磷脂酰絲氨酸(PS)可逆性地結(jié)合。PKC是胞外細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的重要成分,若過度激活會造成細胞增殖失調(diào),佛波脂(PMC)是PKC的激動劑,可持續(xù)激活PKC而引起腫瘤的發(fā)生。ANXA5由于其N端缺乏PKC結(jié)合位點而不能成為PKC的底物,同時ANXA5還是PKC的抑制劑,這注定了ANXA5與腫瘤的發(fā)生必定有著某些聯(lián)系,有研究表明,ANXA5與細胞凋亡密切相關(guān)。為了更深入地研究ANXA5在腫瘤中的作用,我們選擇宮頸癌細胞系SiHa,構(gòu)建ANXA5重組質(zhì)粒并進行轉(zhuǎn)染,對比觀察ANXA5過表達對SiHa細胞形態(tài)的影響。
1.1 試劑與儀器 pcDNA3.1質(zhì)粒的大腸桿菌,細胞培養(yǎng)基(DMEM),SiHa細胞,顯微鏡。
1.2 細胞培養(yǎng) SiHa細胞培養(yǎng)于含10%小牛血清和2g/LNaHCO3的DMEM中,置于37.5%CO2的孵箱中,隔天換液一次,待細胞達到對數(shù)生長期和90%密度時,取細胞進行實驗。
1.3 構(gòu)建ANXA5的重組質(zhì)粒 大量擴增含pcDNA3.1質(zhì)粒的大腸桿菌,抽質(zhì)粒后用BamHI和XhoI進行酶切,獲得帶有BamHI和XhoI酶切位點的粘性末端的空質(zhì)粒載體;設(shè)計膜聯(lián)蛋白A5的引物,正向引物含BamHI酶切位點,反向引物含XhoI酶切位點,擴增含有膜聯(lián)蛋白A5質(zhì)粒的大腸桿菌,抽質(zhì)粒后以此質(zhì)粒為模板,PCR擴增出與pcDNA3.1空質(zhì)粒帶有相同酶切位點的膜聯(lián)蛋白A5基因。用T4連接酶將pcDNA3.1空質(zhì)粒與膜聯(lián)蛋白A5基因相連,連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化感受態(tài)大腸桿菌,涂板,挑克隆,搖菌抽質(zhì)粒后酶切鑒定含膜聯(lián)蛋白A5基因的克隆,大量擴增該克隆菌后抽質(zhì)粒,得到pcDNA3.1-ANXA5重組質(zhì)粒。
1.4 脂質(zhì)體法轉(zhuǎn)染細胞 用酯脂體法將pcDNA3.1-ANXA5重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)染宮頸癌細胞系細胞SiHa細胞,G418加壓篩選,挑取細胞克隆,繼續(xù)細胞培養(yǎng)。
1.5 對過表達ANXA5的細胞的鑒定 對于成功轉(zhuǎn)染了pcDNA3.1-ANXA5的SiHa細胞,通過western blot的方法對所挑取的細胞克隆進行鑒定,膜聯(lián)蛋白A5表達高于未轉(zhuǎn)染細胞者為陽性細胞。
1.6 倒置顯微鏡下觀察細胞形態(tài)改變 將細胞分為空白對照細胞、轉(zhuǎn)染空質(zhì)粒細胞和鑒定后過表達ANXA5的陽性細胞分別置于倒置顯微鏡下,觀察三組細胞的形態(tài)改變。
轉(zhuǎn)染ANXA5的陽性細胞過表達ANXA5,轉(zhuǎn)染空質(zhì)粒細胞ANXA5的表達無改變(圖1)。過表達ANXA5的細胞體積大小不一,細胞形態(tài)多樣,不規(guī)則,細胞邊界變粗糙,胞質(zhì)內(nèi)可見顆粒樣物質(zhì)(圖2)。
圖1 陽性轉(zhuǎn)染細胞ANXA5過表達的鑒定
圖2 ANXA5不同表達的細胞形態(tài)改變
有研究顯示,將促凋亡基因轉(zhuǎn)染入腫瘤細胞后可以消滅一定數(shù)量的腫瘤細胞,但要真正達到徹底消滅腫瘤并非易事,需要搞清腫瘤發(fā)生的機理,有針對性地將腫瘤細胞的生理過程阻斷。PKC是細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中最重要的因子之一,目前,多數(shù)學(xué)者認為PKC的激活平衡紊亂理論(PKCα/β]的激活大于PKCδ的激活)是腫瘤發(fā)生的重要因素。ANXA5的特點以及它是PKC這個細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的重要因素的抑制劑,注定它與腫瘤的發(fā)生存在著某些尚不清楚的必然聯(lián)系。我們以前的研究發(fā)現(xiàn),ANXA5在宮頸癌中的表達顯著高于正常宮頸組織,而且可能具有促進Siha細胞凋亡的作用。
為了從形態(tài)學(xué)的角度研究膜聯(lián)蛋白A5過表達對宮頸癌細胞系SiHa的影響,我們以能夠在哺乳動物體內(nèi)表達的pcDNA3.1質(zhì)粒為載體,構(gòu)建了pcDNA3.1-ANXA5重組質(zhì)粒,將其轉(zhuǎn)染人宮頸癌細胞系SiHa細胞后。通過western blot的方法,篩選出過度表達膜聯(lián)蛋白A5的細胞,同時將空質(zhì)粒轉(zhuǎn)染人SiHa細胞,形成對轉(zhuǎn)染了ANXA5基因的細胞的陰性對照,避免了由于轉(zhuǎn)染過程對細胞產(chǎn)生影響;以未進行轉(zhuǎn)染的普通SiHa細胞為空白對照,排除了質(zhì)粒對細胞的影響。鏡下觀察顯示,過度表達膜聯(lián)蛋白A5的SiHa細胞失去原有形態(tài)特點,細胞邊界變粗糙,細胞體積大小不一, 胞質(zhì)內(nèi)可見顆粒樣物質(zhì),而且細胞凋亡量增加。本研究為宮頸癌初步鑒定及ANXA5在宮頸癌發(fā)生中的作用的進一步深入研究奠定了基礎(chǔ)。雖然結(jié)果表明ANXA5自身對Siha細胞形態(tài)具有顯著影響,但是至于它是如何對Siha細胞發(fā)揮作用的,作用于信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的哪個環(huán)節(jié)等,有待于進一步研究。