鄭志剛 華清泉 陳 鋒
鼻咽癌是耳鼻喉科常見的嚴(yán)重癌癥之一,我國南方是鼻咽癌的高發(fā)區(qū),發(fā)病因素可能與環(huán)境氣候有關(guān)[1]。對于鼻咽癌的治療臨床上目前有多種治療方法,但手術(shù)過程繁瑣并且患者預(yù)后不佳[2],對于這一問題的改進(jìn),本研究中創(chuàng)新性的應(yīng)用了UBE2T基因表達(dá)的方式以通過泛素-蛋白酶體途徑作用于鼻咽癌中半衰期較短的蛋白和一些結(jié)構(gòu)異常、錯(cuò)構(gòu)且易于檢測觀察的蛋白[3],再此蛋白的基礎(chǔ)上通過轉(zhuǎn)染UBE2T特異性siRNA載體,采用MTT法檢測與鼻咽癌相關(guān)的5-8F細(xì)胞增殖、采用Transwell 遷移侵襲試驗(yàn)檢測5-8F細(xì)胞侵襲及轉(zhuǎn)移并利用Western blotting法檢測5-8F細(xì)胞中逆轉(zhuǎn)錄的UBE2T蛋白表達(dá)于鼻咽癌中的顯像效果[4]。為此,筆者探討UBE2T基因表達(dá)對鼻咽癌細(xì)胞增殖、遷移及侵襲能力的影響從而研究出鼻咽癌5-8F細(xì)胞可成為鼻咽癌治療的分支靶標(biāo)。
材料主要包含:鼻咽癌細(xì)胞系5-8F細(xì)胞,空白載體,UBE2T特異性siRNA載體,轉(zhuǎn)錄酶和逆轉(zhuǎn)錄酶。試劑主要有:TRIZOL試劑、秋水仙素、龍膽紫溶液、無酶的RNA沖洗液、SYBR Green 1 染料、上游引物、下游引物、dNTP。Western blotting檢測試劑:30克丙烯酰胺和0.8克N,N'-亞甲丙烯酰胺、4×Tris·cl/SDS,pH 8.8、4×SDS電泳緩沖液、TEMED (N,N,N',N'-四甲基乙二胺)、10%過硫酸銨。MTT法檢測試劑:MTT 0.5克,100 ml的磷酸緩沖液(PBS)或無酚紅的培養(yǎng)基。Transwell 遷移侵襲試驗(yàn)試劑:無血清DMEM,(1%胎牛血清)DMEM、 1640完全培養(yǎng)基(也可加到20%血清),無菌PBS,胰酶,4%多聚甲醛固定液或者甲醇,結(jié)晶紫染液(0.1%(g/ml)PBS結(jié)晶紫)。
將5-8F細(xì)胞放入瓊脂培養(yǎng)基中放入細(xì)胞保溫箱中進(jìn)行傳代培養(yǎng)后,將培養(yǎng)后的細(xì)胞隨機(jī)分為3組即對照組、空白轉(zhuǎn)染組和si-UBE2T組。其中對照組不做任何處理;空白轉(zhuǎn)染組細(xì)胞轉(zhuǎn)染空白載體;si-UBE2T組細(xì)胞轉(zhuǎn)染UBE2T特異性siRNA載體。分別采用MTT法檢測各組細(xì)胞增殖情況,采用Transwell遷移侵襲試驗(yàn)檢測各組細(xì)胞遷移和侵襲,Western blotting法檢測各組細(xì)胞UBE2T蛋白表達(dá),4~6周期后分別對3組實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行測量與統(tǒng)計(jì),并分析數(shù)據(jù)結(jié)果。
將3組細(xì)胞分別進(jìn)行Western blotting法檢測,將培養(yǎng)好的5-8F細(xì)胞放在兩塊干凈的玻璃平板之間離心后備用,將配制好的 聚丙烯酰胺分離膠液體并脫氣,然后放入10%的過硫酸銨和TEMED,輕輕攪拌混勻。按所需分離的蛋白質(zhì)分子大小選擇合適的丙烯酰胺百分比濃度,將以上兩種材料進(jìn)行充分混合后將分離好的5-8F細(xì)胞與混合液一起孵育30 min后進(jìn)行充分清洗,再將硝酸纖維素膜與5-8F細(xì)胞進(jìn)行混合后顯色。
將3組細(xì)胞分別進(jìn)行MTT法檢測,取凍存的5-8F細(xì)胞,按照10 000 r/min的離心速度進(jìn)行離心分離,每1 ml的TRIZOL試劑裂解的樣品中加入0.2 ml的氯仿,進(jìn)行裂解操作,4攝氏度冰上采用無酶的RNA沖洗液進(jìn)行洗滌,再次10 000 r/min離心5 min,得到RNA。將此RNA進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄后再培養(yǎng)以檢測各組細(xì)胞增殖情況。
將3組細(xì)胞分別進(jìn)行Transwell 遷移侵襲試驗(yàn),取凍存的5-8F細(xì)胞,按照20 000 r/min的離心速度進(jìn)行離心后應(yīng)用基質(zhì)膠鋪板后制備5-8F細(xì)胞懸液后檢測各組細(xì)胞遷移和侵襲情況。
si-UBE2T組UBE2T蛋白相對表達(dá)量明顯低于對照組和空白轉(zhuǎn)染組(P<0.05);對照組和空白轉(zhuǎn)染組UBE2T蛋白相對表達(dá)量比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1和圖1。
表1 各組UBE2T蛋白表達(dá)比較
注:a為與si-UBE2T組比較,P<0.05。
1為對照組;2為空白轉(zhuǎn)染組;3為si-UBE2T組。
各組細(xì)胞培養(yǎng)開始時(shí)吸光度值比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);si-UBE2T組培養(yǎng)第1 d、3 d和6 d吸光度值均低于對照組和空白轉(zhuǎn)染組(P<0.05);對照組和空白轉(zhuǎn)染組培養(yǎng)第1 d、3 d和6 d吸光度值比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表2。
表2 各組細(xì)胞增殖的吸光度值比較
注:a為與si-UBE2T組比較,P<0.05。
si-UBE2T組細(xì)胞遷移率明顯低于對照組和空白轉(zhuǎn)染組(P<0.05);對照組和空白轉(zhuǎn)染組細(xì)胞遷移率比較不具統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,(P>0.05),見表3。
表3 各組細(xì)胞遷移能力比較
注:a為與si-UBE2T組比較,P<0.05。
si-UBE2T組穿膜細(xì)胞數(shù)明顯低于對照組和空白轉(zhuǎn)染組(P<0.05);對照組和空白轉(zhuǎn)染組穿膜細(xì)胞數(shù)比較不具統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05),見表4和圖2。
表4 各組穿膜細(xì)胞數(shù)比較
注:a為與si-UBE2T組比較,P<0.05。
1為對照組;2為空白轉(zhuǎn)染組;3為si-UBE2T組。
鼻咽癌的病理病因目前認(rèn)為與3種因素有關(guān),即遺傳因素、病毒因素(主要為EB病毒感染)和環(huán)境因素,對于鼻咽癌的治療臨床上方法很多但治療效果都不確切,本文主要從基因表達(dá)層面尋求鼻咽癌治療的新靶標(biāo)[5]。
UBE2T基因是1種近年來被發(fā)現(xiàn)的泛素偶聯(lián)蛋白酶,該基因所獨(dú)特的高表達(dá)性與鼻咽癌的發(fā)生發(fā)展有密切關(guān)系[6],UBE2T基因通過5-8F細(xì)胞的上皮間充質(zhì)胚胎轉(zhuǎn)化后在鼻咽癌的疾病進(jìn)程中起到癌基因的作用,UBE2T基因能通過抑制鼻咽癌抑癌基因的表達(dá)從而促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的增值、轉(zhuǎn)移和侵襲[7]。本研究證實(shí)UBE2T基因?qū)Ρ茄拾┘?xì)胞的干細(xì)胞特性具有調(diào)控作用,并且證明了UBE2T能夠經(jīng)特異性siRNA載體來調(diào)控鼻咽癌相關(guān)基因的表達(dá),從而實(shí)現(xiàn)其增強(qiáng)鼻咽癌干細(xì)胞特性的作用,因此在本研究中顯示,可以將UBE2T基因作為鼻咽癌靶向治療的分支基因靶點(diǎn)[8],定位準(zhǔn)確,療效確切。
通過對UBE2T特異性siRNA載體的檢測5-8F細(xì)胞增殖、遷移及侵襲能力。采用MTT法檢測各組細(xì)胞增殖情況,MTT法是1種檢測鼻咽癌細(xì)胞存活和生長的方法,在本研究中的檢測原理是5-8F細(xì)胞RNA中的琥珀酸脫氫酶,能使外源性MTT氧化還原為不溶性的藍(lán)紫色結(jié)晶甲瓚并沉積在細(xì)胞中,而死細(xì)胞無此功能[9]。當(dāng)細(xì)胞增值時(shí)并不影響藍(lán)紫色結(jié)晶甲瓚存在于5-8F細(xì)胞中的數(shù)量,會(huì)隨著細(xì)胞增值而分裂增多,伴隨在細(xì)胞質(zhì)中不斷裂解為更小的粒子,當(dāng)5-8F細(xì)胞增值趨向最大化完成時(shí),二甲基亞砜(DMSO)能溶解細(xì)胞中的甲瓚,用酶聯(lián)免疫檢測儀在700 nm波長處測定其光吸收值,可間接反映活5-8F細(xì)胞增值的數(shù)量[10]。在細(xì)胞數(shù)量處于可控的范圍內(nèi)時(shí)MTT結(jié)晶形成的量與細(xì)胞數(shù)成正相關(guān)[11]。MTT法特點(diǎn)是靈敏度高、經(jīng)濟(jì),對于測量出的細(xì)胞增值的數(shù)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。
采用Transwell檢測各組5-8F細(xì)胞遷移和侵襲,Transwell檢測實(shí)驗(yàn)是指將5-8F細(xì)胞放入培養(yǎng)板中,培養(yǎng)板中存在上下兩個(gè)小室,在本研究中上下兩個(gè)小室內(nèi)分別存有5-8F細(xì)胞上下兩層的層培養(yǎng)液以聚碳酸酯膜相隔[12]。應(yīng)用此膜可將5-8F細(xì)胞從不同孔徑和經(jīng)過不同處理的聚碳酸酯膜進(jìn)行細(xì)胞遷移、侵襲的研究[13]。
本研究中還需應(yīng)用Western blotting法檢測各組細(xì)胞UBE2T蛋白表達(dá),該方法是采用聚丙烯酰胺凝膠進(jìn)行電泳,被檢測物是5-8F細(xì)胞轉(zhuǎn)錄后的UBE2T基因蛋白[14]。經(jīng)過PCR擴(kuò)增分離后蛋白質(zhì)樣品,轉(zhuǎn)移到固相載體如瓊脂膠體上,固相載體吸附蛋白質(zhì)后仍能保持電泳分離的UBE2T蛋白的表達(dá)基因的活性[15]。
本研究中表1顯示si-UBE2T組UBE2T蛋白相對表達(dá)量均值較低說明表達(dá)的基因產(chǎn)物與鼻咽癌的特異性較高。表2顯示si-UBE2T組培養(yǎng)數(shù)天后有較低的吸光度值,說明UBE2T基因表達(dá)后的有較多的5-8F細(xì)胞增值,表示鼻咽癌在此種基因的調(diào)控下可發(fā)生增值轉(zhuǎn)移至其他組織器官中甚至?xí)奂暗捷^多的淋巴細(xì)胞。表3顯示si-UBE2T組細(xì)胞遷移率在培養(yǎng)觀察數(shù)天后較低,說明對于鼻咽癌5-8F細(xì)胞有較高的遷移基因的表達(dá)性有像內(nèi)臟器官遷移的危險(xiǎn)。表4顯示si-UBE2T組穿膜細(xì)胞數(shù)較低,說明在鼻咽癌5-8F細(xì)胞進(jìn)行基因表達(dá)后對周圍組織有較強(qiáng)的侵襲性。
本研究的創(chuàng)新性在于首創(chuàng)的利用UBE2T基因表達(dá)對鼻咽癌進(jìn)行靶向定位治療,可免去臨床上其他手術(shù)治療的繁瑣性和增強(qiáng)患者預(yù)后,細(xì)胞增值率、轉(zhuǎn)移率和侵襲周圍其他組織的概率大大降低,值得臨床其他難治性手術(shù)的借鑒。
綜上所述,UBE2T基因表達(dá)對鼻咽癌細(xì)胞增殖、遷移及侵襲能力有影響,能夠通過UBE2T基因表達(dá)定向治療作為鼻咽癌分支靶向治療的靶標(biāo)。