林 超 艾文兵 熊志云 彭 智 馮定坤 孫 歡
三峽大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)外科,湖北宜昌 443000
nm23-H2抗體對(duì)C 6神經(jīng)膠質(zhì)瘤細(xì)胞MMP-2蛋白表達(dá)量及磷酸化的影響
林 超 艾文兵 熊志云 彭 智 馮定坤 孫 歡
三峽大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)外科,湖北宜昌 443000
目的 探討nm23-H2抗體對(duì)C6膠質(zhì)瘤細(xì)胞MMP-2蛋白表達(dá)量及其磷酸化的影響,并探討其意義。 方法 將C6細(xì)胞常規(guī)培養(yǎng)后,按加入nm23-H2抗體的濃度分對(duì)照組(0 mg/L)、低濃度組(20 mg/L)和高濃度組(40 mg/L)3組,通過(guò)采用免疫組化、Western法檢測(cè)C6細(xì)胞中MMP-2蛋白表達(dá)量及磷酸化的變化。 結(jié)果Western結(jié)果顯示,各實(shí)驗(yàn)組中,MMP-2表達(dá)量及其磷酸化程度隨nm23-H2抗體濃度的增高呈降低趨勢(shì),表現(xiàn)為劑量依賴性關(guān)系,3組相互比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。免疫組化結(jié)果顯示:對(duì)照組 MMP-2 陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)為(61.60±6.60)%,低濃度組為(31.00±5.94)%,高濃度組為(17.57±6.15)%,3組相互比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。 結(jié)論 nm23-H2對(duì)C6細(xì)胞MMP-2蛋白表達(dá)量及磷酸化起調(diào)節(jié)作用,使用特異性抗體對(duì)其拮抗后,MMP-2蛋白表達(dá)量及磷酸化水平均呈下降趨勢(shì)。
nm23-H2;神經(jīng)膠質(zhì)瘤;MMP-2
現(xiàn)已研究發(fā)現(xiàn),nm23-H2是Rho-GTPases/nm23信號(hào)通路的重要分子,可通過(guò)影響Rho蛋白的活性而干擾細(xì)胞的侵襲[1];由于上述膠質(zhì)瘤細(xì)胞的侵襲行為與MMP-2同樣有重要的關(guān)聯(lián)。因此,nm23-H2在細(xì)胞內(nèi)是否可以通過(guò)影響MMP-2而發(fā)揮作用有待進(jìn)一步探索。該研究2014年2—7月間采用不同濃度的nm23-H2抗體處理C6細(xì)胞,觀察其對(duì)MMP-2蛋白的表達(dá)量及其磷酸化的影響,并探討其作用機(jī)制,以期為腦膠質(zhì)瘤的治療提供實(shí)驗(yàn)依據(jù),報(bào)道如下。
1材料與方法
實(shí)驗(yàn)自2014年2月開(kāi)始,2014年7月結(jié)束。C6細(xì)胞由華中科技大學(xué)免疫學(xué)教研室提供;nm23-H2抗體;抗MMP-2抗體,HRP-羊抗兔LgG等均購(gòu)自武漢博士德生物有限公司,纖連蛋白、新生小牛血清及常規(guī)生化試劑、儀器設(shè)備均由三峽大學(xué)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室提供。
1.2.1 細(xì)胞培養(yǎng)與分組 大鼠C6細(xì)胞常規(guī)培養(yǎng),待其進(jìn)入對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期后,調(diào)整細(xì)胞培養(yǎng)濃度為 1×104~1×105/mL,并按 nm23抗體加入的濃度分為對(duì)照組(0 mg/L)、低濃度組(20 mg/L)和高濃度組(40 mg/L)3組。20 h后收集細(xì)胞樣品,并加入0.4 mLRIPA裂解液,取上清備用。
1.2.2 Western Blot法檢測(cè)C6細(xì)胞中MMP-2蛋白 樣品行
SDS-PAGE,電轉(zhuǎn)移于PVDF膜上,常規(guī)封閉液處理2 h,依次加入一抗(抗 MMP-2 抗體 1∶2 000 稀釋,和羊抗兔二抗(1∶3 000),室溫作用1 h后顯影。Image J軟件檢測(cè)各組MMP-2、磷酸化的MMP-2、β-actin平均光密度比值均數(shù)。
1.2.3 免疫組化法檢測(cè)C6細(xì)胞中MMP-2蛋白表達(dá) 調(diào)整C6細(xì)胞濃度為1×104/mL,依次加入不同濃度的nm23-H2抗體,后依次滴加 MMP-2一抗(1∶200 0)、IgG二抗, 于室溫孵育 1~2h。 后加入SABC試劑,PBS漂洗后DAB顯色,切片在高倍鏡下觀察并計(jì)數(shù)。
采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,所有數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,進(jìn)行 t檢驗(yàn)。
如圖1~4所示,不同濃度nm23-H2抗體對(duì)MMP-2的表達(dá)量及磷酸化均有明顯抑制作用,隨著濃度的增加,其對(duì)MMP-2蛋白表達(dá)及磷酸化的抑制作用呈增強(qiáng)趨勢(shì)。
圖1 MMP-2蛋白條帶 圖2磷酸化的MMP-2蛋白條帶
圖 3 β-actin 蛋白條帶 圖 4 β-actin 蛋白條帶
圖1、2所示,隨著nm23-H2抗體濃度的升高,MMP-2蛋白表達(dá)量及磷酸化均呈下降趨勢(shì),圖3、4均為內(nèi)參。注:1為對(duì)照組,2 為低濃度組(20 mg/L),3 為高濃度組(40 mg/L)。
隨nm23-H2處理濃度的增加,MMP-2蛋白及磷酸化MMP-2/β-actin光密度比值呈下降趨勢(shì),3組相比,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表 1。2.3免疫組化法檢測(cè)nm23-H2抗體對(duì)膠質(zhì)瘤細(xì)胞MMP-2表達(dá)的影響
表1 各組MMP-2、磷酸化的MMP-2、β-actin條帶平均光密度比值均數(shù)
隨nm23-H2處理濃度的增加,細(xì)胞MMP-2陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)減少,且效果與劑量呈正相關(guān)。3組相互比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表 2。
表2 經(jīng)不同濃度nm23-H2抗體處理后C6膠質(zhì)瘤細(xì)胞MMP-2陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)比例
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),Rho-GTPases/nm23是一種新近發(fā)現(xiàn)的腦膠質(zhì)瘤信號(hào)通路,該通路所涉及的蛋白表達(dá)量與細(xì)胞的惡性程度密切相關(guān)。已證實(shí),通路中的核心蛋白nm23-H2具有3種酶的活性作用:組氨酸蛋白激酶、二磷酸核苷激酶、3'-5'核酸外切酶活性[2]。對(duì)多個(gè)胞內(nèi)外蛋白存在影響[3]。該結(jié)果顯示,MMP-2表達(dá)量及其磷酸化程度隨nm23-H2抗體濃度的增高呈降低趨勢(shì),表現(xiàn)為劑量依賴性關(guān)系,且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。目前研究認(rèn)為,在眾多腫瘤的惡性生長(zhǎng)過(guò)程中,MMP-2的激活是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)之一。其本身磷酸化的程度直接關(guān)系到蛋白的活性狀態(tài),與MMP-2部分基團(tuán)的甲基化同等重要[4]。在該研究結(jié)果提示MMP-2可能受nm23-H2上游的干擾和調(diào)控。免疫組化的結(jié)果顯示:對(duì)照組MMP-2陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)為 (61.60±6.60)%, 低濃度組為 (31.00±5.94)%,高濃度組為(17.57±6.15)%,3 組相互比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與Western檢測(cè)結(jié)果基本吻合。國(guó)內(nèi)外其他學(xué)者也發(fā)現(xiàn),當(dāng)有效抑制nm23-H2活性后,可明顯抑制腫瘤細(xì)胞向周圍組織的侵襲。由于nm23-H2在細(xì)胞內(nèi)的濃度不同,對(duì)腫瘤細(xì)胞中MMP-2的干預(yù)作用自然不同[5]。MMP-2在胞漿升的高表達(dá)往往提示腫瘤可能早期就已侵襲正常組織。其次,在膠質(zhì)瘤的生長(zhǎng)微環(huán)境下,隨著MMP-2等蛋白表達(dá)的增強(qiáng),不僅可以增強(qiáng)細(xì)胞自身的侵襲性生長(zhǎng),并可以誘導(dǎo)細(xì)胞基質(zhì)的廣泛破壞,二者之間可以相互作用,共同促進(jìn)腫瘤細(xì)胞惡性生物學(xué)行為[6]。該實(shí)驗(yàn)研究也同樣證明了這一點(diǎn)。
其他學(xué)者通過(guò)免疫組化等方法證實(shí):nm23-H2與同家族的nm23-H1不同,其關(guān)鍵點(diǎn)在于:nm23-H2可通過(guò)結(jié)合C-myc基因啟動(dòng)子中的NHE III1區(qū)域的G4序列,從而激活C-myc[7-8]。通過(guò)后者進(jìn)一步完成相應(yīng)的生物學(xué)作用。該實(shí)驗(yàn)中,將不同濃度的nm23-H2抗體與C6細(xì)胞共培養(yǎng),研究在Rho-GTPases/nm23通路中,nm23-H2所能發(fā)揮的作用。該研究證實(shí),nm23-H2抗體通過(guò)對(duì)nm23-H2的抑制,可以在一定程度上,降低MMP-2蛋白的表達(dá)及磷酸化程度,表明nm23-H2與MMP-2蛋白之間必然存在某種聯(lián)系,說(shuō)明二者很有可能在上游蛋白水平存在調(diào)控機(jī)制,基因水平的調(diào)控及轉(zhuǎn)錄后的修飾過(guò)程中可能存在影響,有待我們后期進(jìn)一步研究。
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R73
A
1674-0742(2014)12(a)-0042-02
湖北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2010CDZ068)。
林超(1981-),男,湖北宜昌人,碩士研究生在讀,主治醫(yī)師,研究方向:神經(jīng)膠質(zhì)瘤。
艾文兵,男,教授,碩士生導(dǎo)師,郵箱:1043642574@qq.com。
2014-08-26)