邢天容
【摘 要】 目的:分析Tim-4促進(jìn)子宮頸癌細(xì)胞侵襲與遷移及其相關(guān)機(jī)制。方法:使用實(shí)時熒光定量PCR法檢測子宮頸上皮永生化細(xì)胞系H8和子宮頸癌細(xì)胞系Siha中Tim-4的表達(dá)水平,用Tim-4的慢病毒載體感染低表達(dá)Tim-4的Siha細(xì)胞系,觀察癌細(xì)胞感染后的Tim-4表達(dá)水平,進(jìn)行細(xì)胞遷移侵襲試驗(yàn)檢測Tim-4對子宮頸癌細(xì)胞系Siha的侵襲與遷移能力的影響,最后使用蛋白質(zhì)印跡法檢測子宮頸癌細(xì)胞系Siha中Tim-4和上皮細(xì)胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化蛋白的表達(dá)。結(jié)果:Siha細(xì)胞系中Tim-4mRNA表達(dá)水平(1.63±0.03)>H8細(xì)胞系(0.97±0.06),P<0.05;Tim-4過表達(dá)的Siha細(xì)胞的穿模數(shù)為(102.14±5.14)>空載體(56.34±10.21),P<0.05;蛋白質(zhì)印跡法結(jié)果顯示Tim-4增強(qiáng)了EMT蛋白的表達(dá)。結(jié)論:Tim-4能夠促進(jìn)子宮頸癌細(xì)胞侵襲與遷移能力,其機(jī)制為Tim-4促進(jìn)了癌細(xì)胞中的上皮細(xì)胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)。
【關(guān)鍵詞】 Tim-4;子宮頸;癌細(xì)胞侵襲與遷移;Siha細(xì)胞
Tim-4全稱T細(xì)胞免疫球蛋白黏蛋白-4,是一種新型的免疫調(diào)節(jié)分子[1-2]。Tim-4主要在巨噬細(xì)胞和抗原呈遞細(xì)胞中表達(dá),能夠調(diào)控巨噬細(xì)胞。有研究表明,Tim-4在肺癌中有異常表達(dá)的情況,在癌細(xì)胞中的表達(dá)顯著高于正常組織細(xì)胞,且異常表達(dá)程度與肺癌的分期和預(yù)后呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,可以說Tim-4促進(jìn)了癌細(xì)胞的生長和增殖[3]。不過是否與子宮頸癌有關(guān)目前未見具體研究,據(jù)國內(nèi)相關(guān)文獻(xiàn)報道得知,Tim-4與宮頸癌的侵襲與遷移有關(guān),本文作者為分析Tim-4促進(jìn)子宮頸癌細(xì)胞侵襲與遷移及其相關(guān)機(jī)制,利用Tim-4感染低表達(dá)癌細(xì)胞和細(xì)胞遷移侵襲試驗(yàn)來進(jìn)行研究,作出如下報告。
1 資料與方法
1.1 一般資料
子宮頸上皮永生化細(xì)胞系H8和子宮頸癌細(xì)胞系Siha(購于中國科學(xué)院上海細(xì)胞生物研究所);細(xì)胞遷移侵襲試驗(yàn)試劑盒和六孔板。Tim-4抗體(購于Santa Cruz);Tim-4的慢病毒載體(上海吉凱基因)。
1.2 方法
構(gòu)建含Tim-4慢病毒載體的子宮頸癌細(xì)胞系Siha。使用實(shí)時熒光定量PCR法檢測子宮頸上皮永生化細(xì)胞系H8和子宮頸癌細(xì)胞系Siha中Tim-4的表達(dá)水平,用Tim-4的慢病毒載體感染低表達(dá)Tim-4的Siha細(xì)胞系,觀察癌細(xì)胞感染后的Tim-4表達(dá)水平。使用細(xì)胞遷移侵襲試驗(yàn)檢測Tim-4對子宮頸癌細(xì)胞系Siha的侵襲與遷移能力的影響。細(xì)胞遷移侵襲小室孔徑為8.0μm,使用稀釋液對上室預(yù)先處理,使Tim-4慢病毒載體和空載體轉(zhuǎn)染Siha細(xì)胞饑餓24h,再制備細(xì)胞懸液,在上室中加入200μL細(xì)胞懸液,再將FBS培養(yǎng)基放入下室。設(shè)置3個平行的觀察孔,24h后使用結(jié)晶紫染色,在顯微鏡下觀察,并拍照。使用蛋白質(zhì)印跡法檢測子宮頸癌細(xì)胞系Siha中Tim-4和上皮細(xì)胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化蛋白的表達(dá)。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法
將數(shù)據(jù)納入SPSS 20.0軟件中分析,計量資料比較采用t檢驗(yàn),并以(±s)表示,P<0.05為差異顯著,有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 Tim-4mRNA表達(dá)水平對比
Siha細(xì)胞系中Tim-4mRNA表達(dá)水平為(1.63±0.03),H8細(xì)胞系中Tim-4mRNA表達(dá)水平為(0.97±0.06),P<0.05。見表1。
2.2 細(xì)胞遷移侵襲試驗(yàn)結(jié)果對比
細(xì)胞遷移侵襲試驗(yàn)結(jié)果顯示:Tim-4過表達(dá)的Siha細(xì)胞的穿模數(shù)為(102.14±5.14),空載體的穿模數(shù)為(56.34±10.21),P<0.05,見表2;蛋白質(zhì)印跡法結(jié)果顯示Tim-4增強(qiáng)了EMT蛋白的表達(dá)。
3 討論
宮頸癌是婦科常見的惡性腫瘤,其病因可能與病毒感染、性行為、分娩次數(shù)等生物學(xué)因素和行為因素有關(guān)。造成宮頸癌患者主要的死亡原因是轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)[4]。Tim基因家族是目前發(fā)現(xiàn)的與腫瘤、炎癥息息相關(guān)的基因家族,Tim-4作為主要的家庭成員之一,在抗原呈遞細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞中都有表達(dá)。鼠系研究顯示,Tim-4在淋巴細(xì)胞中不表達(dá),與Tim-1受體結(jié)合刺激T細(xì)胞增殖,調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫作用[5]。
在Duo Y等[6]相關(guān)研究中,突變體Tim-4分子結(jié)構(gòu)中的Arg-Gly-Asp(RGD)基序可以消除其促進(jìn)肺癌細(xì)胞增殖的作用。Tim-4通過RGD基序與avβ3整合素相互作用,對肺癌細(xì)胞增殖起到促進(jìn)作用。相關(guān)學(xué)者認(rèn)為Tim-4的高表達(dá)與神經(jīng)膠質(zhì)瘤疾病的進(jìn)展有著密切的聯(lián)系。早期,該研究小組的研究結(jié)果表明,Tim-4在宮頸癌組織中的表達(dá)相比較鄰近組織較高,而Tim-4高表達(dá)組的存活率與Tim-4低表達(dá)組相比則低得多。提示Tim-4能夠在宮頸癌的轉(zhuǎn)移以及復(fù)發(fā)中起到重要的作用。其在腫瘤轉(zhuǎn)移中的確切分子機(jī)制目前還未予以明確。在相關(guān)研究中表明。對患者進(jìn)行了檢測Tim-4 mRNA,以體現(xiàn)其在宮頸癌細(xì)胞中的表達(dá)水平。結(jié)果表現(xiàn)為Tim-4在宮頸癌細(xì)胞系中表達(dá)相對較高。用Tim-4慢病毒感染表達(dá)量較低的Siha細(xì)胞系,進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)過表達(dá)Tim-4可顯著增強(qiáng)子宮頸癌細(xì)胞系Siha的侵襲與轉(zhuǎn)移能力。深入研究表明,Tim-4的高表達(dá)能夠?qū)m頸癌細(xì)胞Siha的侵襲和轉(zhuǎn)移能力予以顯著提高。在Jie J等[7]研究中得知,Tim-4轉(zhuǎn)染后Siha細(xì)胞中基質(zhì)金屬蛋白酶-2、基質(zhì)金屬蛋白酶-9和神經(jīng)鈣黏附蛋白的表達(dá)明顯高于正常組,但E-鈣黏蛋白的表達(dá)則會出現(xiàn)降低。結(jié)果證明,Tim-4能夠后對質(zhì)金屬蛋白酶-2、基質(zhì)金屬蛋白酶-9和神經(jīng)鈣黏附蛋白的表達(dá)予以增強(qiáng),且對E-鈣黏蛋白的表達(dá)予以降低。表明Tim-4可經(jīng)對Siha細(xì)胞EMT予以促進(jìn),提高腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲。腫瘤轉(zhuǎn)移的機(jī)制主要涉及原發(fā)灶向周圍基質(zhì)和細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的局部浸潤,且經(jīng)過血液/淋巴管轉(zhuǎn)移至遠(yuǎn)處的器官以及組織。此過程主要與上皮細(xì)胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化及其主要參與分子E-鈣粘蛋白和N-鈣粘蛋白有關(guān)。在上皮細(xì)胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中,上皮癌細(xì)胞失去E-鈣粘蛋白而獲得神經(jīng)鈣黏附蛋白,因此對上皮組織中細(xì)胞間連接予以破壞,低于腫瘤細(xì)胞的遷移以及侵襲能力予以提高。
有研究發(fā)現(xiàn),Tim-4能夠通過調(diào)控巨噬細(xì)胞來對抗炎性疾病,而且在NSCLC(非小細(xì)胞肺癌)中的表達(dá)遠(yuǎn)高于機(jī)體正常組織,且與肺癌的發(fā)展呈負(fù)相關(guān),可以認(rèn)為Tim-4能夠促進(jìn)癌細(xì)胞的生長和增殖。
本次研究為分析Tim-4促進(jìn)子宮頸癌細(xì)胞侵襲與遷移及其相關(guān)機(jī)制進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示:Siha細(xì)胞系中Tim-4mRNA表達(dá)水平(1.63±0.03)>H8細(xì)胞系(0.97±0.06),P<0.05;Tim-4過表達(dá)的Siha細(xì)胞的穿模數(shù)為(102.14±5.14)>空載體(56.34±10.21),P<0.05;蛋白質(zhì)印跡法結(jié)果顯示Tim-4增強(qiáng)了EMT蛋白的表達(dá)。在相關(guān)研究中得知,Tim-4可以增強(qiáng)MMP2、MMP9、N-cadherin的表達(dá),并下調(diào)E-cadherin的表達(dá),提示Tim-4可能通過促進(jìn)Siha細(xì)胞EMT,促使腫瘤細(xì)胞遷移和侵襲能力增強(qiáng)。腫瘤的轉(zhuǎn)移機(jī)制主要涉及原發(fā)灶局部浸潤到在檢測子宮頸癌細(xì)胞中的Tim-4mRNA的表達(dá)水平時有高表達(dá)結(jié)果,提示過表達(dá)Tim-4可以增強(qiáng)子宮頸癌細(xì)胞系Siha的侵襲和轉(zhuǎn)移能力,將轉(zhuǎn)移與侵襲過程準(zhǔn)確呈現(xiàn)。
綜上所述,Tim-4能夠促進(jìn)子宮頸癌細(xì)胞侵襲與遷移能力,其機(jī)制為Tim-4促進(jìn)了癌細(xì)胞中的上皮細(xì)胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)。
參考文獻(xiàn)
[1] 姜杰,楊明浩,姜召玲,等.Tim-4促進(jìn)子宮頸癌細(xì)胞SiHa侵襲與遷移及其可能機(jī)制[J].中國腫瘤生物治療雜志,2018,25(03):270-274.
[2] 王速捷,崔敏,黎媛媛,等.Tim-4在宮頸癌患者中的表達(dá)及與疾病預(yù)后的相關(guān)性[J].中國婦幼保健,2019,34(15):3413-3415.
[3] 李素芬,王唯斯,孫美濤,等.MTERF2在人子宮頸癌細(xì)胞株中的表達(dá)及對細(xì)胞增殖、遷移和侵襲的影響[J].生物技術(shù)通訊,2019,30(04):464-472.
[4] 郭新穎,郭華峰.MYB基因沉默抑制子宮頸癌細(xì)胞侵襲、遷移及其作用機(jī)制探討[J].現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué),2019,27(07):1128-1131.
[5] Liu W,Bai F,Wang H,et al.Tim-4 Inhibits NLRP3 Inflammasome via the LKB1/AMPKαPathway in Macrophages[J].Journal of immunology(Baltimore,Md.:1950),2019,203(04):1578-1579.
[6] Duo Y,Tao M,Jiang M.MicroRNA-454-3p inhibits cervical cancer cell invasion and migration by targeting c-Met[J].Experimental & Therapeutic Medicine,2018,15(03):2301-2306.
[7] Jie J,Mingghao Y,Zhaoling J,et al.Effect of Tim-4 on invasion and migration of SiHa cervical cancer cell and its underlying mechanism[J].Chinese Journal of Cancer Biotherapy,2018,65(21):127-138.