MCF-7乳腺癌細(xì)胞的國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展

河北聯(lián)合大學(xué)附屬醫(yī)院腫瘤外科，河北 唐山 063000

MCF-7乳腺癌細(xì)胞的國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展

辛建會(huì)張雪鵬

河北聯(lián)合大學(xué)附屬醫(yī)院腫瘤外科，河北 唐山 063000

通過(guò)綜合近五年國(guó)內(nèi)對(duì)MCF-7乳腺癌細(xì)胞研究的情況，總結(jié)近期研究成果，從而為未來(lái)乳腺癌的研究和治療的提供參考。

MCF-7乳腺癌細(xì)胞；國(guó)內(nèi)研究；進(jìn)展

乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一，其發(fā)病率有上升趨勢(shì)。乳腺癌為激素依賴性腫瘤，內(nèi)源性激素在乳腺癌的發(fā)生發(fā)展中起著重要的作用。MCF-7乳腺癌細(xì)胞(Michigan Cancer Foundation-7),是Herbert Soule and co-workers在1973年在密歇根癌癥基金會(huì)(Michigan Cancer Foundation)建立的，MCF-7細(xì)胞保留了多個(gè)分化了的乳腺上皮的特性，包括能通過(guò)胞質(zhì)雌激素受體加工雌二醇并能形成圓形復(fù)合物，因此抑制了MCF-7細(xì)胞的生長(zhǎng)，從而控制乳腺癌，目前國(guó)內(nèi)對(duì)此有了較深入的研究，現(xiàn)將近年國(guó)內(nèi)對(duì)MCF-7乳腺癌細(xì)胞的研究綜述如下。

1 基礎(chǔ)研究

1.1 轉(zhuǎn)染技術(shù)應(yīng)用 轉(zhuǎn)染(transfection)指真核細(xì)胞由于外源DNA摻入而獲得新的遺傳標(biāo)志的過(guò)程。常規(guī)轉(zhuǎn)染技術(shù)可分為瞬時(shí)轉(zhuǎn)染和永久轉(zhuǎn)染兩大類。細(xì)胞轉(zhuǎn)染是近期研究進(jìn)展較快，成果較多的基因技術(shù)，侯冷晨等[1]應(yīng)用RNA干擾技術(shù)成功地將miRNA轉(zhuǎn)染入乳腺癌細(xì)胞株， miR-548c-5p通過(guò)干擾細(xì)胞周期，影響乳腺癌細(xì)胞的增殖、遷移和凋亡，有望成為乳腺癌診療的靶點(diǎn)之一。另有研究[2]表明，15dPGJ2和PTEN質(zhì)粒轉(zhuǎn)染能有效的抑制體外培養(yǎng)的乳腺癌細(xì)胞株MCF-7的生長(zhǎng)，pcDNA3.0-PTEN質(zhì)粒轉(zhuǎn)染能抑制MCF-7乳腺癌細(xì)胞的惡性表型，pcDNA3.0-PTEN質(zhì)粒轉(zhuǎn)染抑制MCF-7乳腺癌生長(zhǎng)的機(jī)制是周期阻滯，聯(lián)合15d-PGJ2不增加周期阻滯作用。孫欽升[3]采用熒光素酶法檢測(cè)共轉(zhuǎn)染pAP-2αas和pLuc-441的MCF-7細(xì)胞中survivin啟動(dòng)子活性，轉(zhuǎn)染pAP-2αas顯著提高了藥物敏感性， AP-2αas作為一種體內(nèi)的特異性剪切形式，具有和通常AP-2α相似但不完全相同的功能，推測(cè)這是基因表達(dá)調(diào)控的特殊方式，AP-2α對(duì)基因表達(dá)的調(diào)節(jié)在某些情況下可以不通過(guò)直接結(jié)合啟動(dòng)子發(fā)揮作用。

1.2 RNAi干擾技術(shù) RNA干擾(RNA interference, RNAi)是指在進(jìn)化過(guò)程中高度保守的、由雙鏈RNA(double-stranded RNA，dsRNA)誘發(fā)的、同源mRNA高效特異性降解的現(xiàn)象。由于使用RNAi技術(shù)可以特異性剔除或關(guān)閉特定基因的表達(dá)，所以該技術(shù)已被廣泛用于探索基因功能和傳染性疾病及惡性腫瘤的基因治療領(lǐng)域。趙樹鵬等[4]應(yīng)用RNAi干擾技術(shù)沉默MCF-7乳腺癌細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄活化因子3(STAT3)，證明STAT3 siRNA可以下調(diào)MCF-7乳腺癌細(xì)胞STAT3 mRNA的表達(dá)水平，抑制MCF-7細(xì)胞的生長(zhǎng)。武向梅等[5]通過(guò)研究證明表達(dá)shRNA的重組逆轉(zhuǎn)錄病毒載體pSuper-retro/Bmi-1si能顯著抑制乳腺癌細(xì)胞株MCF-7中Bmi-1基因表達(dá)，從而有效抑制MCF-7細(xì)胞增殖，為乳腺癌的基因治療提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1.3 siRNA研究 siRNA是RNAi途徑中的中間產(chǎn)物，是RNAi發(fā)揮效應(yīng)所必需的因子。siRNA的形成主要由Dicer和Rde-1調(diào)控完成。siRNA識(shí)別靶序列是有高度特異性的，因?yàn)榻到馐紫仍谙鄬?duì)于siRNA來(lái)說(shuō)的中央位置發(fā)生，所以這些中央的堿基位點(diǎn)就顯得極為重要，一旦發(fā)生錯(cuò)配就會(huì)嚴(yán)重抑制RNAi的效應(yīng)。針對(duì)VEGF基因設(shè)計(jì)siRNA[6]，可靶向抑制MCF-7乳腺癌細(xì)胞VEGF的表達(dá)，下調(diào)VEGF后的MCF-7細(xì)胞上清對(duì)DC分化成熟及功能的抑制作用明顯降低，從而推測(cè)VEGF在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和免疫抑制方面可能起著重要的作用。郭紹文等[7]研究證明Transwell細(xì)胞遷移系統(tǒng)檢測(cè)顯示下調(diào)RRM2基因顯著抑制了MCF-7細(xì)胞的遷移能力；轉(zhuǎn)染siRNA-RRM2下調(diào)RRM2基因能顯著抑制裸鼠移植瘤的生長(zhǎng)，RRM2的過(guò)表達(dá)與人乳腺癌細(xì)胞的高增殖和遷移能力有關(guān)，抑制RRM2的功能是治療乳腺癌的一個(gè)潛在的治療策略。人MCF-7乳腺癌細(xì)胞中解聚素-金屬蛋白酶17(ADAM17) mRNA[8]及蛋白在MCF-7細(xì)胞中呈高表達(dá)，轉(zhuǎn)染特異性ADAM17-siRNA后，其表達(dá)顯著被抑制，同時(shí)細(xì)胞的體外侵襲能力也明顯受到抑制，ADAM17及特異性的siRNA有望成為抗腫瘤侵襲治療的新方法。

1.4 蛋白因子 Western blot[9]顯示反義miR-221/222共轉(zhuǎn)染組的p27kip1蛋白表達(dá)明顯上調(diào)，反義miR-221/222通過(guò)上調(diào)p27kip1蛋白表達(dá)可以增加MCF-7人乳腺癌細(xì)胞系放射敏感性。有研究證明[10]經(jīng)5-Aza-CdR處理人乳腺癌MCF-7細(xì)胞后，MSP檢測(cè)RASSF1A基因發(fā)生了甲基化，RT-PCR檢測(cè)RASSF1A mRNA恢復(fù)了表達(dá)，證明RASSF1A基因啟動(dòng)子甲基化是導(dǎo)致其失活的主要原因，5-Aza-CdR可以逆轉(zhuǎn)乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞RASSF1A基因啟動(dòng)子甲基化狀態(tài)，使其重新表達(dá)，為臨床治療乳腺癌奠定理論基礎(chǔ)。

1.5 傳導(dǎo)通路 核因子-κB受體[11]活化因子配體(RANKL)能促進(jìn)表達(dá)RANK的上皮癌細(xì)胞遷移至骨，與乳腺癌骨轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。RANKL的圈套受體OPG可阻斷RANKL誘導(dǎo)的細(xì)胞遷移，RANKL刺激后MCF-7細(xì)胞p-Akt表達(dá)在1、5分鐘時(shí)一過(guò)性升高，PI3K抑制劑LY294002顯著抑制RANKL誘導(dǎo)的細(xì)胞遷移，證明PI3K/Akt信號(hào)通路參與RANKL誘導(dǎo)的乳腺癌細(xì)胞系MCF-7遷移。Dickkopf-1(DKK-1)作為Wnt/β-連環(huán)蛋白(Wnt/β-catenin)經(jīng)典信號(hào)傳導(dǎo)通路的拮抗劑而受到關(guān)注，周曉雷等[12]應(yīng)用建立的乳腺癌細(xì)胞MCF-7高轉(zhuǎn)移傾向亞克隆LM-MCF-7細(xì)胞株，比較了DKK-1在不同轉(zhuǎn)移能力的乳腺癌細(xì)胞株中表達(dá)水平及其與細(xì)胞遷移能力的關(guān)系。結(jié)果表明，DKK-1表達(dá)水平下調(diào)導(dǎo)致nm23表達(dá)水平下調(diào)，解除了對(duì)乳腺癌細(xì)胞遷移的抑制作用，是LM-MCF-7乳腺癌細(xì)胞具有高遷移能力的原因之一，與LM-MCF-7相比，DKK-1在MCF-7細(xì)胞中高表達(dá)，其通過(guò)上調(diào)nm23可抑制乳腺癌細(xì)胞遷移，對(duì)進(jìn)一步揭示乳腺癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的分子機(jī)制具有的重要意義

1.6 DNA聚合酶θ DNA聚合酶θ(POLQ)[13]在MCF-7乳腺癌細(xì)胞系中高表達(dá)，有研究表明[13]POLQ在MCF-7乳腺癌細(xì)胞系中高表達(dá)，阻斷該基因表達(dá)可以抑制細(xì)胞增殖，同時(shí)提高乳腺癌細(xì)胞的早期凋亡率，為乳腺癌的早期發(fā)現(xiàn)與治療提供依據(jù)。

1.7 啟動(dòng)子 啟動(dòng)子是基因(gene)的組成部分，控制基因表達(dá)(轉(zhuǎn)錄)的起始時(shí)間和表達(dá)的程度。啟動(dòng)子(Promoters)就像“開關(guān)”，決定基因的活動(dòng)。有研究表明[14]CXCR4基因的啟動(dòng)子在腫瘤細(xì)胞中呈現(xiàn)高的轉(zhuǎn)錄活性，而在正常細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄活性極低，CXCR4啟動(dòng)子在乳腺癌MCF-7細(xì)胞中具有很強(qiáng)的特異性，為進(jìn)一步開發(fā)腫瘤的特異性基因治療奠定了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，未來(lái)可以從源頭根除腫瘤的發(fā)生。

2 藥物研究

對(duì)于乳腺癌的治療，化學(xué)藥物對(duì)MCF-7乳腺癌細(xì)胞的研究仍有較為重要的意義，指導(dǎo)著臨床用藥。甲異靛[15]能誘導(dǎo)MCF-7乳腺癌細(xì)胞凋亡抑制細(xì)胞增殖，其發(fā)生機(jī)制可能與下調(diào)bcl-2有關(guān)。在敲除乳腺癌細(xì)胞中人凋亡抑制蛋白-2[16]功能的基礎(chǔ)上進(jìn)行藥物化療，可能是乳腺癌治療的一個(gè)新的可行方向。miR-125a與多西他賽[17]有協(xié)同抗乳腺癌作用，可成為乳腺癌靶向治療的潛在靶點(diǎn)。軟骨多糖[18]對(duì)乳腺癌細(xì)胞MCF-7有直接殺傷作用，并可能通過(guò)抑制乳腺癌細(xì)胞VEGF和bFGF的合成分泌而抑制乳腺癌的血管生成。18F-氟代脫氧葡萄糖(18F-FDG)[19]誘導(dǎo)體外培養(yǎng)MCF-7乳腺癌細(xì)胞的凋亡情況，一定劑量范圍內(nèi)，對(duì)MCF-7細(xì)胞誘導(dǎo)凋亡效果顯著。另外，作為激素依賴性腫瘤，激素對(duì)其影響情況也有一定的探索，雌激素(E2)[20]刺激MCF-7乳腺癌細(xì)胞CANP-1基因表達(dá)上調(diào)并增強(qiáng)CANP活性，后者可能參與介導(dǎo)血清饑餓時(shí)E2增強(qiáng)MCF-7細(xì)胞的存活力。人生長(zhǎng)激素[21]在體內(nèi)對(duì)人乳腺癌細(xì)胞既無(wú)明顯的增殖作用，也無(wú)明顯的凋亡作用，但與5-FU聯(lián)用后能增強(qiáng)化療對(duì)MCF-7乳腺癌細(xì)胞的效果，且具有協(xié)同作用。

綜上所述，目前多數(shù)對(duì)于MCF-7乳腺癌細(xì)胞的研究主要集中在基因分子水平，并將長(zhǎng)期占據(jù)前沿，是未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。不可否認(rèn)的是，分子水平的研究在臨床應(yīng)用仍然受到很多限制，很難在短期內(nèi)進(jìn)入臨床試驗(yàn)，隨著免疫學(xué)的發(fā)展及現(xiàn)代藥學(xué)的發(fā)展，多學(xué)科結(jié)合的治療模式仍是未來(lái)的發(fā)展方向。

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辛建會(huì)(1981-)，男，研究生，主治醫(yī)師，主要研究方向?yàn)槟[瘤的治療與預(yù)防。

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1007-8517(2014)08-0047-02

2014.03.04)