朱麗英等
【摘要】目的:篩選乳腺浸潤性導(dǎo)管癌相關(guān)抗原(TAA),為研究乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展機制及防治方案提供依據(jù)。方法:體外培養(yǎng)人乳腺浸潤性導(dǎo)管癌細(xì)胞株T-47D并提取總蛋白,取T-47D細(xì)胞總蛋白經(jīng)雙向電泳技術(shù)(2-DE)分離后轉(zhuǎn)膜,分別用20例健康人(N組)血清和20例乳腺浸潤性導(dǎo)管癌患者(乳腺癌組)血清作為一抗進行Western blot分析,找出差異蛋白、經(jīng)胰酶酶解后進行液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS)鑒定。結(jié)果:篩選出10個差異蛋白,經(jīng)LC-MS/MS鑒定為熱休克蛋白90、脯氨酰-4-羥化酶β亞基、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-60蛋白酶、熱休克蛋白60、未命名蛋白、人類真核翻譯延伸因子1γ、假想蛋白、熱休克蛋白27、磷酸甘油酸變位酶1和核糖體蛋白P0。結(jié)論:本研究發(fā)現(xiàn)了10個可能的乳腺浸潤性導(dǎo)管癌TAA,此為進一步研究乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展機制及防治方案提供了一定的實驗基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】乳腺浸潤性導(dǎo)管癌;雙向電泳;血清蛋白質(zhì)組分析;相關(guān)抗原
【中圖分類號】R722.12 【文獻標(biāo)識碼】B【文章編號】1004-4949(2014)04-0144-02
貴州省優(yōu)秀科技教育人才省長專項資金項目(2005-298);貴州省科學(xué)技術(shù)基金項目(黔科合J字2007-2086)
乳腺浸潤性導(dǎo)管癌是乳腺癌中最常見的一種類型,預(yù)后較差[1]。腫瘤相關(guān)抗原(TAA)是在腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中高表達的,能夠誘發(fā)機體發(fā)生免疫應(yīng)答的抗原。血清學(xué)蛋白質(zhì)組分析(SERPA)是一種基于蛋白質(zhì)組學(xué)和免疫學(xué)原理,利用二維電泳和質(zhì)譜分析方法篩選和鑒定TAA的新技術(shù)[2],目前已被廣泛應(yīng)用于腫瘤、自身免疫性疾病及感染性疾病的研究中[3],但其在乳腺浸潤性導(dǎo)管癌研究中應(yīng)用的報道尚少。我們采用SERPA方法對乳腺浸潤性導(dǎo)管癌TAA進行了篩選,以期為該病的發(fā)生、發(fā)展機制研究及輔助診斷提供基礎(chǔ)。
1材料
1.1標(biāo)本來源
收集貴陽醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院2010年12月至2011年3月期間收治的20例女性乳腺浸潤性導(dǎo)管癌患者(無其它自身免疫性疾?。┑撵o脈血清作為實驗組,所有病例取材得知情同意,采血和手術(shù)前未進行放療、化療和內(nèi)分泌治療,年齡范圍34-78歲,平均年齡49.5歲;所有患者組織標(biāo)本均經(jīng)病理結(jié)果證實,按國際抗癌協(xié)會(UICC)制定的乳腺癌分期標(biāo)準(zhǔn)(TNM分期法)分為Ⅰ期6例,Ⅱ期7例,Ⅲ期7例。另外同期采集20例健康女性志愿者靜脈血清作為對照組,年齡范圍36-75歲,平均年齡52.8歲。健康志愿者均經(jīng)系統(tǒng)健康體檢,無乳腺相關(guān)疾病史、其它自身免疫性疾病和惡性腫瘤家族史。人乳腺浸潤性導(dǎo)管癌細(xì)胞株T-47D細(xì)胞購自中國科學(xué)院細(xì)胞庫。納入本研究者采其空腹靜脈血5ml,盡快分離血清并置-80℃冰箱保存。
1.2主要試劑
高糖DMEM培養(yǎng)基購于美國Gibco公司;IPG膠條(13cm,pH3-10)、裂解液購自Amershan biosciences公司;辣根過氧化物酶標(biāo)記的兔抗人IgG(HRP-兔抗人IgG)購自武漢博士德公司;聚偏氟乙烯(PVDF)膜購自美國Millpore公司;ECL化學(xué)發(fā)光試劑盒購自美國Pierce公司。
2 方法
2.1 細(xì)胞培養(yǎng)及總蛋白的制備
用含10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)液,置于5%CO2細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。收集對數(shù)生長期的細(xì)胞,加入5倍體積裂解液(7M尿素,2M硫尿,4%CHAPS,65mM DTT,0.2%Bio-Lyte)混勻,液氮中反復(fù)凍融3-4次(每次置液氮中3秒,室溫融化),加入20ug/ml脫氧核糖核酸酶,離心1小時(4℃,20000×g),取上清即為細(xì)胞總蛋白。用Bradford法檢測濃度,將樣品分裝并且置-80℃保存。
2.2 雙向電泳和Western blot分析
取700μg T-47D全細(xì)胞蛋白進行2-DE,2-DE操作按照說明書進行。2-DE所得凝膠經(jīng)考馬斯亮藍R-250染色液染色2h;并脫色至蛋白點清晰可見為止。
T-47D細(xì)胞總蛋白經(jīng)雙向電泳分離后,半干轉(zhuǎn)印法轉(zhuǎn)印至PVDF膜并封閉2h,分別與1:100稀釋的乳腺浸潤性導(dǎo)管癌或?qū)φ昭澹ㄒ豢梗┯谑覝胤跤?h,用TBST洗膜液洗膜(10min×3次);其次與辣根過氧化物酶標(biāo)記的兔抗人(1:3000)二抗室溫孵育2h;再經(jīng)TBST溶液洗膜(10min×3次);最后經(jīng)ECL化學(xué)發(fā)光檢測得到膠片;觀察雜交信號點,并確定發(fā)生免疫反應(yīng)的蛋白在雙向電泳凝膠上的位置。
2.3 統(tǒng)計學(xué)處理
采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件,用X2檢驗對與患者血清和對照血清發(fā)生免疫反應(yīng)的蛋白進行分析,p<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.4候選蛋白酶解和質(zhì)譜鑒定
選取2-DE凝膠上候選蛋白質(zhì)斑點經(jīng)胰酶酶解,肽段經(jīng)液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜(Liquid chromatography tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)分析,用Mascot搜索引擎搜索NCBInr數(shù)據(jù)庫,獲知氨基酸序列。
3 結(jié)果
3.1 T-47D細(xì)胞總蛋白2-DE分析
使用圖像分析軟件對T-47D細(xì)胞總蛋白雙向電泳圖譜進行分析,在分子量為14.4.0kDa-94kDa和等電點pI3.0-10.0的范圍內(nèi),發(fā)現(xiàn)約630個蛋白質(zhì)點(圖1)。
3.2 T-47D細(xì)胞總蛋白與血清的Western blot分析和統(tǒng)計學(xué)分析
T-47D細(xì)胞總蛋白和對照血清發(fā)生免疫反應(yīng)的蛋白較少,大約為4個蛋白點(圖2);而其與患者血清發(fā)生免疫反應(yīng)的蛋白較多,大約14個蛋白點(圖3)。采用SPSS17.0軟件對與患者血清和對照血清發(fā)生免疫反應(yīng)的蛋白進行統(tǒng)計學(xué)分析,篩選出10個差異蛋白(表1)。這10個差異蛋白分別與對照組(N)和實驗組(BC)血清發(fā)生免疫反應(yīng)印跡圖(圖4);確定這10個差異蛋白在2-DE凝膠上的位置,其主要分布在分子量為22.0kDa-94kDa和等電點pI4.7-6.7的范圍內(nèi)(圖5)。
4 討論
分離鑒定TAA有可能發(fā)現(xiàn)新的輔助早期診斷、預(yù)后判斷和療效監(jiān)測的候選腫瘤標(biāo)志物。本研究運用SERPA方法對引起乳腺浸潤性導(dǎo)管癌患者發(fā)生體液免疫反應(yīng)的抗原進行檢測并篩選出10個抗原,經(jīng)質(zhì)譜鑒定及數(shù)據(jù)搜索,鑒定出其中8個抗原的功能,主要涉及到分子伴侶、能量代謝、細(xì)胞信號;有兩個抗原未鑒定出功能。HSP90、P4HB、ER-60、HSP60、HSP27屬于分子伴侶蛋白,是原核和真核生物細(xì)胞在應(yīng)激狀態(tài)下可被誘導(dǎo)表達的一類具有重要生理功能和高度保守的多肽類蛋白質(zhì)分子家族。多項國內(nèi)外研究[4]顯示,上述五種蛋白在乳腺癌患者體內(nèi)表達升高,本研究結(jié)果與之一致。PGAM1是一種糖分解酶,主要在糖酵解過程中起作用,因而能促進癌細(xì)胞等糖酵解旺盛的細(xì)胞生存。研究發(fā)現(xiàn),PGAM1在肺癌、肝癌和食管癌中表達明顯升高,但在乳腺癌腫瘤抗原方面的研究罕見報道。因此,PGAM1在乳腺浸潤性導(dǎo)管癌中的作用值得進一步探討。EEF1G和P0屬于信號類蛋白,其中EEF1G含有N-末端谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶域,可與氨基酰-tRNA結(jié)合,將其運至核糖體,使肽鏈延長;P0是一種多功能蛋白,參與翻譯過程中的調(diào)節(jié)機制。有研究[5]發(fā)現(xiàn),EEF1G和P0在乳腺癌組織中的表達明顯升高,但P0表達升高或降低在病理、生理代謝中的具體作用目前尚未清楚,其在乳腺浸潤性導(dǎo)管癌中的作用待于進一步研究。本研究中兩個未鑒定出功能的蛋白是未命名蛋白和假想蛋白,其結(jié)構(gòu)和功能還不清楚。
參考文獻
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