魏麗慧,齊飛,彭軍,嚴(yán)茂林,邱福南,白燕南,王耀東
(1.福建中醫(yī)藥大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合研究院,福建福州350122;2.福建省中西醫(yī)結(jié)合老年性疾病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建福州350122;3.福建省立醫(yī)院,福建福州350001;4.福建醫(yī)科大學(xué)省立臨床醫(yī)學(xué)院,福建福州350001)
·實(shí)驗(yàn)研究·
片仔癀對肝癌干細(xì)胞增殖及凋亡的影響
魏麗慧1,2,齊飛1,2,彭軍1,2,嚴(yán)茂林3,4,邱福南3,4,白燕南3,4,王耀東3,4
(1.福建中醫(yī)藥大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合研究院,福建福州350122;2.福建省中西醫(yī)結(jié)合老年性疾病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建福州350122;3.福建省立醫(yī)院,福建福州350001;4.福建醫(yī)科大學(xué)省立臨床醫(yī)學(xué)院,福建福州350001)
目的利用克隆球培養(yǎng)法富集肝癌干細(xì)胞,研究片仔癀對肝癌干細(xì)胞增殖及凋亡的影響。方法采用克隆球培養(yǎng)法對肝癌干細(xì)胞進(jìn)行富集,采用RT-PCR檢測肝癌細(xì)胞及肝癌干細(xì)胞中自我更新基因Oct-4 mRNA的表達(dá);利用流式細(xì)胞儀檢測肝癌細(xì)胞及肝癌干細(xì)胞表面標(biāo)記蛋白CD133、CD90表達(dá);采用臺盼藍(lán)計(jì)數(shù)方法檢測片仔癀對肝癌干細(xì)胞增殖的影響;利用Hoechst33342染色法檢測片仔癀對肝癌干細(xì)胞凋亡的影響。結(jié)果采用克隆球培養(yǎng)法可富集成球生長的肝癌干細(xì)胞;與肝癌細(xì)胞比較,肝癌干細(xì)胞Oct-4、CD133、CD90高表達(dá)(P<0.05);片仔癀給藥后可顯著抑制肝癌干細(xì)胞的增殖(P<0.05),并增加肝癌干細(xì)胞中凋亡的細(xì)胞。結(jié)論片仔癀具有抑制肝癌干細(xì)胞增殖及誘導(dǎo)其凋亡的作用。
片仔癀;肝癌;肝癌干細(xì)胞;增殖;凋亡
肝癌是常見的惡性腫瘤之一,其死亡率位于惡性腫瘤第二位[1]。隨著對腫瘤發(fā)病機(jī)制的逐步闡明,近年來在肝癌的診療方面有了較大的進(jìn)展,但由于腫瘤轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)、化放療的耐受性和毒副作用等問題仍然存在,總的預(yù)后改善并不明顯[2]。腫瘤干細(xì)胞(cancen stem cells,CSCs)被認(rèn)為是腫瘤發(fā)生發(fā)展、轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)的根源[3]。因此,針對腫瘤干細(xì)胞的治療是目前根除肝癌的最有效治療方法之一。
(五)職能拓展,能力素質(zhì)要求高。調(diào)整改革后的省軍區(qū)系統(tǒng),在保留國防動員、兵員征集、國防教育、國防設(shè)施保護(hù)、雙擁工作主要職能的基礎(chǔ)上,又拓展了軍民融合協(xié)調(diào)和老干部服務(wù)管理保障兩項(xiàng)職能,職能任務(wù)更加寬泛,特別是省軍區(qū)融入戰(zhàn)區(qū)作戰(zhàn)指揮鏈后,統(tǒng)籌協(xié)調(diào)軍地力量參與信息化條件下聯(lián)合作戰(zhàn),面向三軍搞好動員保障,組織指揮后備力量遂行應(yīng)急應(yīng)戰(zhàn)等任務(wù)更加繁重。這就要求省軍區(qū)系統(tǒng)廣大官兵,既要懂平時(shí)動員建設(shè)、又要懂戰(zhàn)時(shí)聯(lián)合指揮,既要會抓部隊(duì)管理、又要善于溝通協(xié)調(diào),既要熟悉陸軍部隊(duì)、又要了解其他軍種,既要精通軍事業(yè)務(wù)、又要知曉地方經(jīng)濟(jì)。
對包括肝癌在內(nèi)多種惡性腫瘤有明確治療作用的片仔癀基礎(chǔ)研究[4-5]發(fā)現(xiàn):其具有誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡、抑制腫瘤細(xì)胞增殖、抗腫瘤血管新生的作用[6-8],但對于肝癌干細(xì)胞的研究尚未見報(bào)道。因此,為了進(jìn)一步揭示片仔癀治療肝癌的作用機(jī)制,本文以腫瘤干細(xì)胞為切入點(diǎn),研究片仔癀對肝癌干細(xì)胞增殖及凋亡的影響。
1.1藥物和細(xì)胞株片仔癀粉末由漳州片仔癀藥業(yè)股份有限公司提供;人肝癌細(xì)胞株HepG2購自美國ATCC細(xì)胞庫。
1.2主要試劑及耗材MEM培養(yǎng)基、DMEM/F12培養(yǎng)基、0.25%胰蛋白酶、胎牛血清(FBS)、B-27 Supplement、Antibiotic-Antimycotic、干細(xì)胞消化酶、PCR master mix(美國Thermo Fisher Scientific公司);human EGF、human FGF-basic(美國Peprotech
公司);磷酸鹽緩沖液(PBS)、青霉素-鏈霉素(美國Gibco公司);CD133抗體(德國Miltenyi Biotec公司);CD90抗體(美國BD公司);Oct-4引物(上海捷瑞生物工程有限公司);Hoechst33342(美國Sigma公司);4%臺盼藍(lán)(美國Amresco公司);逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(中國寶生物工程大連有限公司);低黏附6孔板(美國Corning公司)。
2.6臺盼藍(lán)計(jì)數(shù)法檢測片仔癀對肝癌干細(xì)胞增殖的影響利用干細(xì)胞消化酶消化肝癌干細(xì)胞,計(jì)數(shù)并調(diào)整細(xì)胞密度,以1.0×105個(gè)/mL接種于6孔板中;分成對照組、片仔癀低、中、高劑量組,每個(gè)濃度重復(fù)3孔,干預(yù)24 h后,消化收集細(xì)胞;用培養(yǎng)液重懸細(xì)胞后,進(jìn)行計(jì)數(shù),得到活細(xì)胞數(shù)值,并按下列公式計(jì)算:
3.2功能學(xué)驗(yàn)證采用RT-PCR檢測肝癌細(xì)胞及肝癌干細(xì)胞中Oct-4 mRNA的表達(dá),見圖2。與肝癌細(xì)胞比較,肝癌干細(xì)胞Oct-4 mRNA明顯高表達(dá)(P<0.05)。采用流式細(xì)胞儀檢測CD133、CD90的表達(dá),見圖3。與肝癌細(xì)胞比較,肝癌干細(xì)胞中CD133+CD90+細(xì)胞所占比例明顯增高,證實(shí)了克隆球可以作為富集肝癌干細(xì)胞的方式。
2.2肝癌細(xì)胞的培養(yǎng)及分組肝癌細(xì)胞(HepG2)用含10%FBS的MEM培養(yǎng)液(含100 U/mL青霉素、100 μg/mL鏈霉素),置于37℃含5%CO2飽和濕度的培養(yǎng)箱中培養(yǎng);細(xì)胞生長至匯合度達(dá)80%左右時(shí),加入0.25%胰蛋白酶進(jìn)行消化,3 min后,觀察細(xì)胞變圓且部分漂浮時(shí)加入2倍體積含10% FBS的新鮮培養(yǎng)基終止消化,1 000轉(zhuǎn)/min離心5 min,棄上清收集沉淀細(xì)胞。用含10%FBS的MEM完全培養(yǎng)液重懸制成單細(xì)胞懸液后傳代或接板。
細(xì)胞存活率/%=(片仔癀藥物組活細(xì)胞數(shù)值/對照組活細(xì)胞數(shù)值)×100%。
3.1克隆球富集肝癌干細(xì)胞肝癌細(xì)胞接種于低粘附6孔板中,用干細(xì)胞培養(yǎng)液進(jìn)行培養(yǎng),10 d后,發(fā)現(xiàn)肝癌干細(xì)胞呈克隆球狀生長;肝癌細(xì)胞在含10%FBS的MEM培養(yǎng)液中則呈貼壁生長,結(jié)果見圖1。
2.4RT-PCR檢測Oct-4 mRNA的表達(dá)收集肝癌細(xì)胞、肝癌干細(xì)胞,分別加入Trizol,參照Trizol試劑(美國Invitrigen公司)說明書提取總RNA。取總RNA 1 μg,應(yīng)用逆轉(zhuǎn)錄(RT)試劑盒進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng)為cDNA。進(jìn)行PCR反應(yīng),PCR反應(yīng)體系(20 μL體系):cDNA 1 μL,PCR master mix 10 μL,上下游引物各1 μL,加DEPC水至20 μL,震蕩混勻,高速離心10 s后,置PCR熱循環(huán)儀擴(kuò)增;擴(kuò)增條件為:95℃預(yù)變性4 min,94℃變性30 s,58℃退火35 s,72℃延伸40 s,持續(xù)35個(gè)循環(huán),最后72℃延伸10 min。Oct-4引物序列:上游5′-GGTATTCAGCCAA ACGACCATCT-3′,下游5′-TCTCACTCGGTTCTCG ATACTGG-3′。PCR產(chǎn)物經(jīng)在1.5%瓊脂糖凝膠上電泳后進(jìn)行光密度掃描,以GAPDH基因?yàn)閮?nèi)參,各基因的擴(kuò)增條帶的光密度值與各自內(nèi)參的光密度值之比作為衡量參數(shù),采用Quantity one軟件分析。
2.7Hoechst33342檢測片仔癀對肝癌干細(xì)胞凋亡的影響利用干細(xì)胞消化酶消化肝癌干細(xì)胞,計(jì)數(shù)并調(diào)整細(xì)胞密度,以1.0×105個(gè)/mL接種于6孔板中;分成對照組、片仔癀低、中、高劑量組,每個(gè)濃度重復(fù)3孔;干預(yù)24 h后,去除上清,用PBS清洗1次,用4%多聚甲醛37℃固定10 min,用PBS清洗3次,每次5 min;加入Hoechst33342,避光,在室溫孵育10 min;再用PBS清洗3次后,加入適量的PBS,在熒光顯微鏡下進(jìn)行觀察并拍照。
培訓(xùn)業(yè)務(wù)單位的功能設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)在邏輯方面,比如,培訓(xùn)業(yè)務(wù)單位的管理邏輯、控制邏輯及培訓(xùn)示范村邏輯等。其中,管理工作者在創(chuàng)建新的工程縣信息的過程中,首要工作是收到新的請求,并通過培訓(xùn)業(yè)務(wù)管理控制體系,傳達(dá)到控制調(diào)用位置,從而完成新項(xiàng)目的增添。
1.3主要儀器超凈工作臺(蘇州凈化設(shè)備有限公司);二氧化碳培養(yǎng)箱、低速普通離心機(jī)(美國Thermo Fisher Scientific公司);5417R高速冷凍離心機(jī)(德國Eppendorf公司);熒光倒置顯微鏡系統(tǒng)(日本Olympus公司);倒置顯微鏡系統(tǒng)(德國Leica公司);MOFLO XDP高速分選型流式細(xì)胞儀(美國Beckman coulter公司);細(xì)胞計(jì)數(shù)系統(tǒng)(美國Countstar公司);PCR儀、電泳儀、凝膠成像系統(tǒng)(美國Bio-Rad公司)。
建功新時(shí)代,揚(yáng)帆新征程。當(dāng)前,蘇州正在以習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會主義思想為指導(dǎo),自覺用新思想定向領(lǐng)航,以新思想對標(biāo)找差,從新思想尋策問道,按照省委決策部署和對蘇州工作提出的新要求,圍繞推動高質(zhì)量發(fā)展,深化實(shí)施十二項(xiàng)“三年行動計(jì)劃”,為再創(chuàng)新輝煌夯實(shí)堅(jiān)固基礎(chǔ)、注入強(qiáng)勁活力、再添秀美氣質(zhì)、繪就艷麗華章。
2.5流式細(xì)胞儀檢測CD133、CD90的表達(dá)分別用胰酶、干細(xì)胞消化酶將肝癌細(xì)胞、肝癌干細(xì)胞消化成單細(xì)胞,用PBS清洗1次,重懸細(xì)胞,調(diào)整細(xì)胞數(shù)為1.0×106個(gè)/100 μL,加入CD133抗體(FITC熒光標(biāo)記)10 μL、CD90抗體(PE熒光標(biāo)記)5 μL,避光,室溫孵育15 min;再用PBS清洗1次,用500 μL PBS重懸上機(jī)進(jìn)行檢測。
其中一類調(diào)控機(jī)制是小RNA介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄調(diào)控,小RNA是一種非編碼單鏈RNA分子,會識別與之序列相匹配的轉(zhuǎn)錄本,并和其他蛋白一起將其降解?!暗绻?yàn)榭勺兗艚颖磉_(dá)出不含相應(yīng)識別位點(diǎn)的轉(zhuǎn)錄本,則不會受此影響?!眲⒑\娬f。
2.8統(tǒng)計(jì)學(xué)方法實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS17.0版統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。計(jì)量資料采用t檢驗(yàn),多個(gè)樣本均數(shù)比較采用方差分析。
2.3肝癌干細(xì)胞的培養(yǎng)和分組2.2中所獲得的肝癌單細(xì)胞懸液接種于低粘附6孔板中,每孔接種1 000個(gè)細(xì)胞,在干細(xì)胞培養(yǎng)液中富集克隆球,10 d后,將形成的克隆球細(xì)胞作為肝癌干細(xì)胞用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。分成對照組(0 mg/mL)、片仔癀低劑量組(0.25 mg/mL)、片仔癀中劑量組(0.5 mg/mL)、片仔癀高劑量組(0.75 mg/mL)。
防水涂料是一種液態(tài)或半液態(tài)的物質(zhì),在建筑表面采用刷子或噴涂等施工技術(shù),通過化學(xué)反應(yīng)形成一個(gè)連續(xù)的、具有一定的彈性和厚度的薄膜,這樣可以抵抗一定的水壓力,從而達(dá)到防水和防潮的目的。防水涂料是一種特殊的涂料,其特殊性在于涂層表面可以形成一個(gè)柔軟、防水、抗裂的防水結(jié)構(gòu)層,阻擋水分子從外部向基層滲透。因此,與普通建筑涂料的原材料有所不同,這種防水涂料主要采用憎水性強(qiáng)、耐水性好的有機(jī)高分子涂層如聚氨酯、氯丁橡膠、再生橡膠、SBS橡膠瀝青及其混合料,輔助材料主要采用固化劑、增韌劑、增粘劑、防腐劑、染色劑和乳化劑等,其生產(chǎn)工藝和膜的形成與普通建筑涂料的原理基本上是相同的。
圖1肝癌細(xì)胞及肝癌干細(xì)胞生長形態(tài)圖(×100)
2.1片仔癀溶液的配制將片仔癀粉末用PBS配制成20 mg/mL的溶液,放于超聲機(jī)中進(jìn)行超聲溶解,經(jīng)滅菌處理后放于-20℃冰箱貯存?zhèn)溆谩?/p>
3.3片仔癀對肝癌干細(xì)胞增殖的影響采用臺盼藍(lán)計(jì)數(shù)法檢測片仔癀干預(yù)后,肝癌干細(xì)胞的存活情況,見圖4。與對照組比較,片仔癀中、高劑量組肝癌干細(xì)胞的存活率明顯降低(P<0.05),提示片仔癀具有抑制肝癌干細(xì)胞增殖的作用。
綜上所述,國內(nèi)外學(xué)者對水牛乳的理化特性都進(jìn)行了大量研究,但要充分了解我國水牛乳理化和生物學(xué)特性還需要大量研究。此外,在研究時(shí),還需要特別注意乳水牛品種、生活地域環(huán)境、產(chǎn)乳胎次等因素,才能得出較為客觀的結(jié)論。
3.4片仔癀對肝癌干細(xì)胞凋亡的影響采用Hoechst33342檢測片仔癀對肝癌干細(xì)胞凋亡的影響,見圖5。凋亡的細(xì)胞呈高亮狀態(tài),片仔癀干預(yù)24 h后,與對照組比較,片仔癀組肝癌干細(xì)胞凋亡的細(xì)胞數(shù)量明顯增多,提示片仔癀具有誘導(dǎo)肝癌干細(xì)胞凋亡的作用。
圖2RT-PCR檢測Oct-4 mRNA的表達(dá)情況
圖3流式細(xì)胞儀檢測CD133+CD90+的表達(dá)情況
圖4片仔癀對肝癌干細(xì)胞增殖的影響
圖5片仔癀誘導(dǎo)肝癌干細(xì)胞凋亡圖(×100)
腫瘤干細(xì)胞理論的提出,更新了人們對腫瘤發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)的理解。認(rèn)為腫瘤干細(xì)胞是腫瘤形成的起始細(xì)胞并維持腫瘤的生長,而腫瘤中絕大多數(shù)細(xì)胞不能自我更新,而是經(jīng)過有限的增殖之后最終走向凋亡。因此,普通腫瘤細(xì)胞播散可能不會導(dǎo)致腫瘤的轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā),而腫瘤干細(xì)胞才是導(dǎo)致腫瘤轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)的根源。近年來,在多種實(shí)體瘤中證實(shí)腫瘤干細(xì)胞的存在,如乳腺癌、肝癌、大腸癌[9-11]。以手術(shù)切除為主的綜合治療是目前肝癌治療最有效的方法,但是,根治性切除后病人5 a生存率仍然低,且存在復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移的問題[2]。因此,針對腫瘤干細(xì)胞的治療是目前肝癌研究的熱點(diǎn)之一[12]。
腫瘤干細(xì)胞有多種分選富集方法,在無血清的干細(xì)胞培養(yǎng)基中培養(yǎng)懸浮克隆球是常用的方法之一。Oct-4是目前公認(rèn)最早的干細(xì)胞調(diào)控因子,在維持干細(xì)胞自我更新及多潛能性發(fā)揮著重要的作用[13],可用于干細(xì)胞的干性驗(yàn)證。且研究發(fā)現(xiàn):包括肝癌在內(nèi)的多種惡性腫瘤中均有Oct-4的異常表達(dá),并與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)[14]。CD133、CD90是目前用于分選肝癌干細(xì)胞的重要表面標(biāo)記物[15-16],但目前,肝癌干細(xì)胞的標(biāo)志物研究還只局限于從正常肝干/祖細(xì)胞的表面標(biāo)志物去推定,尚缺乏特異性標(biāo)志物來鑒定和分離肝癌干細(xì)胞。因此,本實(shí)驗(yàn)用克隆球富集的方式,并利用Oct-4及CD133、CD90進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí):克隆球細(xì)胞中Oct-4基因及CD133+CD90+細(xì)胞顯著增高。
具有清熱解毒、消腫散結(jié)、活血化瘀功效的片仔癀,一直以來,在民間以及東南亞地區(qū)被廣泛用于包括肝癌在內(nèi)的消化道惡性腫瘤的治療,但對于肝癌干細(xì)胞的作用尚未見報(bào)道。因此,本研究通過克隆球富集肝癌干細(xì)胞,并觀察片仔癀對肝癌干細(xì)胞增殖及凋亡的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:片仔癀干預(yù)后,可顯著抑制肝癌干細(xì)胞的生存率,并顯著增加肝癌干細(xì)胞中凋亡細(xì)胞的數(shù)量,揭示了片仔癀具有抑制肝癌干細(xì)胞增殖及誘導(dǎo)其凋亡的作用。
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R285.5
A
1000-338X(2017)02-0027-04
2016-12-22
福建省衛(wèi)生教育聯(lián)合攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(WKJ-FJ-21);福建省教育廳科技項(xiàng)目A類(JA14162);福建省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2014J01404)
魏麗慧(1985—),女,實(shí)驗(yàn)師,主要從事中西醫(yī)抗腫瘤機(jī)制研究。
王耀東(1956—),男,主任醫(yī)師,碩士生導(dǎo)師。
E-mail:wangyaodongch@163.com