李宇翔,李葛,高振芳,侯春梅,韓根成,孫慧燕,王立生
三陰性乳腺癌(TNBC)是乳腺癌常見的亞型,其雌激素受體、孕激素受體及人表皮生長因子受體2表達(dá)均為陰性[1-2]。TNBC侵襲性高、預(yù)后差,其對(duì)內(nèi)分泌治療無效,且目前尚無可利用的分子靶向藥物,亟待尋找新的治療方法[3]。間皮素(Mesothelin)是一種分子質(zhì)量為40 ku的細(xì)胞表面糖蛋白,在正常組織中很少表達(dá),但在多種惡性腫瘤中高表達(dá)[4]。研究發(fā)現(xiàn)Mesothelin 在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用,與腫瘤的浸潤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[5]。在TNBC 中,67%的患者過度表達(dá)Mesothelin,且與腫瘤分化程度和腫瘤大小呈正相關(guān),提示其可能是TNBC 新的治療靶點(diǎn)[6]。因此,全面深入地認(rèn)識(shí)Mesothelin對(duì)乳腺癌細(xì)胞生物學(xué)特性的調(diào)控作用,對(duì)TNBC 的治療具有重要的臨床意義。目前有關(guān)Mesothelin 在TNBC中的研究多傾向于分析其表達(dá)情況與臨床病理特征的關(guān)系,而Mesothelin 對(duì)TNBC細(xì)胞特定生物學(xué)行為影響的研究較少。本研究觀察了Mesothelin 對(duì)TNBC細(xì)胞系MDA-MB-231細(xì)胞增殖、凋亡、遷移和侵襲能力等生物學(xué)行為的影響,并闡釋其分子機(jī)制,旨在為以Mesothelin為靶點(diǎn)的TNBC治療提供依據(jù)。
1.1 材料 MDA-MB-231細(xì)胞、MCF-7細(xì)胞(雌激素受體及孕激素受體表達(dá)陽性)、293T 細(xì)胞及HT1080 細(xì)胞購自美國ATCC;DMEM培養(yǎng)基、胎牛血清、青-鏈霉素和磷酸鹽緩沖液(PBS)購自美國Gibco 公司;Trizol 購自美國Invitrogen 公司;熒光定量PCR 試劑盒購自日本同仁公司;轉(zhuǎn)錄試劑盒、蛋白定量試劑盒、ECL 發(fā)光劑、PVDF 膜購自美國Thermo 公司;Annexin V-APC/PI 細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒購自天津三箭生物技術(shù)公司;PCR 引物購自上海生工生物工程有限公司;大鼠抗人Mesothelin-APC流式抗體及大鼠抗人Mesothelin免疫組化抗體購自美國R&D Systems 公司;RIPA 裂解液、PMSF、Western blot 制膠液均購自北京索萊寶科技有限公司;Mesothelin 過表達(dá)慢病毒質(zhì)粒及對(duì)照質(zhì)粒[均攜帶綠色熒光蛋白(GFP)基因序列]購自PPL公司;Transwell小室購自美國Corning 公司;兔抗人抗B 淋巴細(xì)胞瘤-2 基因(Bcl-2)抗體、Bcl-2關(guān)聯(lián)X蛋白(Bax)抗體購自英國Abcam公司;小鼠抗人E-鈣黏蛋白(E-cadherin)抗體、兔抗人N-鈣黏蛋白(Ncadherin)抗體、小鼠抗人波形蛋白(Vimentin)抗體、兔抗人Mesothelin 抗體購自美國CST 公司;小鼠抗人α-微管蛋白(α-Tubulin)抗體及辣根過氧化物酶(HRP)標(biāo)記的山羊抗兔和山羊抗鼠IgG 抗體購自中杉金橋公司;FACS Calibur 型流式細(xì)胞儀購自美國Becton Dickinson 公司;7500 Fast Real-Time PCR 儀購自美國AB Applied Biosystems 公司;Varioskan Flash酶標(biāo)儀、紫外分光光度計(jì)、細(xì)胞培養(yǎng)箱及低溫高速離心機(jī)購自美國Thermo公司;電泳儀購自美國BIO-RAD公司;熒光顯微鏡和普通光學(xué)顯微鏡購自日本Olympus公司;Mesothelin過表達(dá)慢病毒及對(duì)照病毒由軍事醫(yī)學(xué)研究院神經(jīng)免疫與抗體工程實(shí)驗(yàn)室制備。乳腺癌樣本取自6例TNBC手術(shù)患者,樣本使用不對(duì)人體造成傷害,不涉及敏感個(gè)人信息或商業(yè)利益。
1.2 研究方法
1.2.1 細(xì)胞培養(yǎng) MDA-MB-231細(xì)胞、MCF-7細(xì)胞、293T細(xì)胞及HT1080細(xì)胞用含10%胎牛血清和1%雙抗(青-鏈霉素)的DMEM 培養(yǎng)基于37 ℃、5%CO2飽和濕度的培養(yǎng)箱中培養(yǎng),取對(duì)數(shù)生長期細(xì)胞用于實(shí)驗(yàn)。
1.2.2 免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)Mesothelin 表達(dá) 將TNBC 腫瘤組織及癌旁組織制成石蠟切片,脫蠟、水化、阻斷、抗原修復(fù)、封閉,5%BSA室溫放置30 min,滴加適量Mesothelin抗體,4 ℃孵育過夜。然后用PBS 清洗3 次,二抗室溫孵育1 h。PBS清洗后,滴加適量二氨基聯(lián)苯胺法(DAB)顯色液5~10 min,滅菌水沖洗5 min。封片后顯微鏡下觀察乳腺癌組織中Mesothelin 蛋白的表達(dá),使用Image-Pro Plus 6.0 軟件計(jì)算每張照片陽性的累積光密度值(IOD)以及組織的像素面積(AREA),并求出面密度,面密度=IOD/AREA。
在蓋玻片上培養(yǎng)MDA-MB-231、MCF-7細(xì)胞,用10%中性甲醛固定10 min,滅菌水輕洗10 min,用PBS 洗5 min,3%H2O2室溫封閉10 min,消除內(nèi)源性過氧化物酶,用PBS 洗5 min。正常山羊血清室溫封閉10 min,每張蓋玻片滴加特異性Mesothelin抗體或IgG同型對(duì)照抗體,4 ℃孵育過夜。之后用PBS 洗5 min,滴加生物素標(biāo)記山羊抗鼠、山羊抗兔二抗37 ℃孵育30 min,用PBS室溫下洗5 min,滴加鏈霉卵白素標(biāo)記的辣根過氧化物酶,37 ℃孵育30 min,PBS 洗5 min,使用DAB顯色30 min,光學(xué)顯微鏡下觀察至細(xì)胞內(nèi)胞漿陽性顏色(黃棕色)與細(xì)胞外背景顏色對(duì)比度反差明顯時(shí),提示Mesothelin在細(xì)胞內(nèi)表達(dá),用蒸餾水終止反應(yīng)并拍照。
1.2.3 慢病毒包裝、轉(zhuǎn)染 通過磷酸鹽共沉淀法分別將編碼Mesothelin 慢病毒質(zhì)粒及對(duì)照Scramble 質(zhì)粒與包裝質(zhì)粒(pSPAX2)和包膜質(zhì)粒(pMD2G)一起轉(zhuǎn)染293T 細(xì)胞。在轉(zhuǎn)染后24、36、48 h收集培養(yǎng)上清液,并對(duì)上清液進(jìn)行過濾和濃縮制備慢病毒。通過將慢病毒轉(zhuǎn)染HT1080細(xì)胞來測(cè)定病毒滴度。將對(duì)數(shù)生長期的MDA-MB-231細(xì)胞以1×105個(gè)/mL的密度接種到6 孔板中,每孔2 mL。將過表達(dá)Mesothelin 慢病毒質(zhì)粒(Mesothelin 組)及對(duì)照Scramble 質(zhì)粒(Scramble 組)以5 倍感染復(fù)數(shù)(MOI)感染MDA-MB-231 細(xì)胞。未感染的MDA-MB-231細(xì)胞為Control 組。感染48 h后流式細(xì)胞儀檢測(cè)病毒的感染效率,GFP陽性細(xì)胞為成功感染病毒的細(xì)胞。
1.2.4 實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qPCR)檢測(cè)細(xì)胞Mesothelin mRNA表達(dá) 使用Trizol 法提取3 組細(xì)胞總RNA,逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA 后行qPCR 檢測(cè)。β-actin 引物序列:上游5'-CATCCTCACCCTGAAGTACCC-3',下游5'-AGCCTGGATAGCAACGTACATG-3';Mesothelin 引物序列:上游5'-CTCAACCCAGATGCGTTCTCG-3',下游5'-AGGTCCACATTGGCCTTCGT-3'。反應(yīng)體系:2×SYBR SuperMix Plus 10 μL,上、下游引物各0.5 μL,cDNA 1 μL,DEPC 處理水8 μL。反應(yīng)條件:95 ℃1 min;95 ℃20 s,60 ℃20 s,72 ℃30 s,40 個(gè)循環(huán)。以β-actin為內(nèi)參,采用2-ΔΔCt法計(jì)算Mesothelin的相對(duì)表達(dá)量。
1.2.5 流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)Mesothelin表達(dá) 收集病毒感染后的MDA-MB-231細(xì)胞,PBS輕柔清洗3次,離心棄去上清液。制成1×107個(gè)/mL 細(xì)胞懸液,然后加入5 μL 人Mesothelin-APC流式抗體,4 ℃避光孵育30 min。孵育結(jié)束后,加入PBS清洗3次,離心棄上清液,沉淀加入300 μL染色緩沖液重懸后,用流式細(xì)胞儀進(jìn)行檢測(cè)Mesothelin表達(dá)。
1.2.6 Western blot檢測(cè)細(xì)胞蛋白表達(dá)水平 用RIPA裂解慢病毒感染后的細(xì)胞,12 000 r/min 離心10 min 后留取上清液。使用BCA法測(cè)蛋白濃度,隨后進(jìn)行SDS-PAGE電泳并轉(zhuǎn)移到PVDF膜上,用5%脫脂奶粉室溫?fù)u床封閉2 h,之后分別加入Mesothelin(1∶1 000)、Bax(1∶1 000)、Bcl-2(1∶1 000)、Ecadherin(1∶1 000)、N-cadherin(1∶1 000)、Vimentin(1∶1 000)、α-Tubulin(1∶2 000)一抗,4 ℃孵育過夜。次日將PVDF 膜用TBST 洗3 次。隨后分別加入HRP 標(biāo)記的山羊抗兔IgG(1∶5 000)或山羊抗鼠IgG(1∶5 000),室溫孵育2 h,TBST 洗3 次,加入ECL 發(fā)光液顯影,并使用凝膠成像系統(tǒng)拍照并計(jì)算條帶相對(duì)灰度值,以目的蛋白與內(nèi)參蛋白的比值計(jì)算蛋白相對(duì)表達(dá)水平。
1.2.7 CCK-8 檢測(cè)細(xì)胞增殖 取對(duì)數(shù)生長期的慢病毒感染后的MDA-MB-231細(xì)胞,以3×104/mL密度接種到96孔板中,每孔100 μL。空白對(duì)照組只加入100 μL 培養(yǎng)基。在37 ℃、5%CO2及飽和濕度條件下分別培養(yǎng)24、48、72和96 h,每個(gè)時(shí)間點(diǎn)設(shè)3 個(gè)復(fù)孔,每孔加入CCK-8 試劑10 μL,繼續(xù)孵育4 h后,使用酶標(biāo)儀在450 nm 波長處檢測(cè)光密度(OD)值。細(xì)胞增殖率(%)=(該組細(xì)胞某時(shí)間OD 值-空白對(duì)照組OD 值)/(該組細(xì)胞0 h OD值-空白對(duì)照組OD值)×100%。
1.2.8 細(xì)胞凋亡檢測(cè) 取對(duì)數(shù)生長期的慢病毒感染后的MDA-MB-231 細(xì)胞,以1×105/mL 的密度接種到6 孔板中,每孔2 mL 細(xì)胞懸液,每組均設(shè)3 個(gè)平行孔。置于37 ℃、5%CO2及95%濕度培養(yǎng)箱培養(yǎng)24 h和48 h后,標(biāo)記Annexin V和PI,室溫避光孵育15 min后,上流式細(xì)胞儀進(jìn)行檢測(cè)。細(xì)胞凋亡率(%)= Annexin-V+PI-細(xì)胞比例(早期凋亡細(xì)胞的比例)+Annexin-V+PI+細(xì)胞比例(晚期凋亡細(xì)胞的比例)。
1.2.9 劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞遷移能力 收集各組MDA-MB-231 細(xì)胞,以1×105/mL 的密度接種到6 孔板中,每孔2 mL 細(xì)胞懸液,每組均設(shè)3 個(gè)平行孔。置于37 ℃、5%CO2及95%濕度的恒溫環(huán)境中培養(yǎng),待細(xì)胞鋪至90%后,使用200 μL移液槍頭于各孔板正中由上至下垂直劃痕,PBS 沖洗細(xì)胞板3 次后,去除脫落細(xì)胞。分別在劃痕后0、12、24 h 用光學(xué)顯微鏡在同一視野拍照記錄。使用Image J 軟件分析各組MDAMB-231 細(xì)胞遷移的面積,計(jì)算劃痕愈合率(%)=(初始劃痕面積-某時(shí)間點(diǎn)的劃痕面積)/初始劃痕面積×100%。
1.2.10 Transwell實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞的侵襲能力 對(duì)Transwell小室上室底膜面均勻預(yù)鋪Matrigel基質(zhì)膠。Transwell小室置于24 孔板中,無血清培養(yǎng)基重懸各組MDA-MB-231 細(xì)胞制作細(xì)胞懸液,細(xì)胞密度1×105個(gè)/mL,每組重復(fù)3孔。各組取200 μL細(xì)胞懸液接種至Transwell小室上室,下室加入500 μL含10%胎牛血清的細(xì)胞培養(yǎng)基,置于37 ℃、5%CO2及95%濕度環(huán)境中培養(yǎng)24 h。培養(yǎng)結(jié)束后,取出Transwell 小室,PBS 洗2 次,棉簽去除小室上室面未穿膜的細(xì)胞,使用4%多聚甲醛固定細(xì)胞30 min,用0.1%結(jié)晶紫溶液染色10 min,于倒置顯微鏡下拍照,隨機(jī)讀取3個(gè)視野計(jì)數(shù)侵襲細(xì)胞數(shù)。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用GraphPad Prism 8.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料以表示。2組間比較采用t檢驗(yàn),多組間比較采用單因素方差分析,組間多重比較采用Tukey 檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 Mesothelin 在腫瘤組織及細(xì)胞系中的表達(dá) 免疫組織化學(xué)染色顯示,TNBC 腫瘤組織中Mesothelin表達(dá)高于癌旁組織(18.83±2.98vs.0.81±0.09;n=6,t=5.512,P<0.05),見圖1。Mesothelin 在MCF-7 細(xì)胞和MDA-MB-231細(xì)胞中均有表達(dá),見圖2。
2.2 慢病毒介導(dǎo)MDA-MB-231 細(xì)胞對(duì)Mesothelin表達(dá)的影響 慢病毒感染后Mesothelin 組及Scramble組細(xì)胞可見大量綠色熒光,2組慢病毒感染效率均達(dá)到90%以上,見圖3。qPCR 結(jié)果顯示,Control 組與Scramble 組細(xì)胞內(nèi)Mesothelin mRNA 水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與Scramble 組相比,Mesothelin組細(xì)胞內(nèi)Mesothelin mRNA表達(dá)水平升高(P<0.05),見表1。流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)結(jié)果顯示,Control 組與Scramble 組Mesothelin 陽性細(xì)胞比例差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與Scramble 組相比,Mesothelin 組表達(dá)Mesothelin 陽性細(xì)胞比例增加(P<0.05),見圖4A、表1。Western blot 結(jié)果顯示,Control 組與Scramble 組細(xì)胞內(nèi)Mesothelin 蛋白表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與Scramble 組相比,Mesothelin 組細(xì)胞內(nèi)Mesothelin蛋白水平升高(P<0.05),見圖4B、表1。
Tab.1 Comparison of the proportion of mesothelin positive cells,relative mRNA and protein expression of mesothelin between three groups of MDA-MB-231 cells表1 各組細(xì)胞中Mesothelin陽性細(xì)胞比例、Mesothelin mRNA和蛋白表達(dá)水平比較 (n=3,)
Tab.1 Comparison of the proportion of mesothelin positive cells,relative mRNA and protein expression of mesothelin between three groups of MDA-MB-231 cells表1 各組細(xì)胞中Mesothelin陽性細(xì)胞比例、Mesothelin mRNA和蛋白表達(dá)水平比較 (n=3,)
**P<0.01;a 與Control 組相比,b 與Scramble 組相比,P<0.05;表2—4同。
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Fig.3 Detection of transfection efficiency of lentivirus圖3 慢病毒轉(zhuǎn)染效率的檢測(cè)
Fig.4 Lentivirus mediated overexpression of Mesothelin in MDA-MB-231 cells圖4 慢病毒感染MDA-MB-231細(xì)胞檢測(cè)Mesothelin的表達(dá)
2.3 過表達(dá)Mesothelin 對(duì)MDA-MB-231 細(xì)胞的增殖、凋亡的影響 CCK-8 結(jié)果顯示,Control 組與Scramble 組各時(shí)間點(diǎn)細(xì)胞增殖率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與Scramble組比較,Mesothelin組細(xì)胞72 h和96 h細(xì)胞增殖率升高(P<0.05),見表2。AnnexinV/PI 染色結(jié)果顯示,Control 組與Scramble 組各時(shí)間點(diǎn)細(xì)胞凋亡率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與Scramble 組比較,Mesothelin 組MDA-MB-231細(xì)胞24 h和48 h凋亡率降低(P<0.05),見表3、圖5。Western blot 結(jié)果顯示,Control組與Scramble組細(xì)胞Bax及Bcl-2蛋白表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與Scramble 組比較,Mesothelin 組Bax 蛋白表達(dá)減少,Bcl-2 蛋白表達(dá)增加(P<0.05),見圖6、表4。
Tab.2 Comparison of proliferation in different time points between three groups of cells表2 各組細(xì)胞不同時(shí)間點(diǎn)增殖率比較(n=3,%,)
Tab.2 Comparison of proliferation in different time points between three groups of cells表2 各組細(xì)胞不同時(shí)間點(diǎn)增殖率比較(n=3,%,)
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Tab.3 Comparison of apoptosis rate,migration and invasion between three groups of cells表3 各組細(xì)胞凋亡、遷移和侵襲情況比較(n=3,)
Tab.3 Comparison of apoptosis rate,migration and invasion between three groups of cells表3 各組細(xì)胞凋亡、遷移和侵襲情況比較(n=3,)
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Tab.4 Comparison of relative expression levels of Mesothelin,Bax,Bcl-2,E-cadherin,N-cadherin and Vimentin between three groups of cells表4 各組細(xì)胞中Bax、Bcl-2、E-cadherin、N-cadherin和Vimentin表達(dá)水平比較(n=3,)
Tab.4 Comparison of relative expression levels of Mesothelin,Bax,Bcl-2,E-cadherin,N-cadherin and Vimentin between three groups of cells表4 各組細(xì)胞中Bax、Bcl-2、E-cadherin、N-cadherin和Vimentin表達(dá)水平比較(n=3,)
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Fig.5 Effect of mesothelin overexpression on the apoptosis of MDA-MB-231 cells圖5 過表達(dá)Mesothelin對(duì)MDA-MB-231細(xì)胞凋亡的影響
Fig.6 Effect of Mesothelin overexpression on the expression of apoptosis-related protein in MDA-MB-231 cells圖6 過表達(dá)Mesothelin對(duì)MDA-MB-231細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)的影響
2.4 過表達(dá)Mesothelin 對(duì)MDA-MB-231 細(xì)胞遷移、侵襲和EMT 進(jìn)程的影響 劃痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,Control組與Scramble組12 h及24 h劃痕愈合率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與Scramble組比較,Mesothelin組12 h和24 h 劃痕傷口愈合率增加(P<0.05),見圖7、表3。Transwell實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,Control組與Scramble組24 h 侵襲細(xì)胞數(shù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與Scramble 組相比,Mesothelin組24 h侵襲細(xì)胞數(shù)增加(P<0.05),見圖8、表3。Western blot 結(jié)果顯示,Control 組與Scramble 組E-cadherin、N-cadherin 和Vimentin 表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與Scramble 組相比,Mesothelin組E-cadherin的表達(dá)下調(diào),而N-cadherin和Vimentin的表達(dá)上調(diào)(P<0.05),見圖9、表4。
Fig.7 Effect of Mesothelin overexpression on the migration of MDA-MB-231 cells(×50)圖7 過表達(dá)Mesothelin對(duì)MDA-MB-231細(xì)胞遷移能力的影響(×50)
Fig.8 Effect of Mesothelin overexpression on the invasion of MDA-MB-231 cells(Crystal violet staining,×200)圖8 過表達(dá)Mesothelin對(duì)MDA-MB-231細(xì)胞侵襲能力的影響(結(jié)晶紫染色,×200)
Fig.9 Effect of Mesothelin overexpression on the expression of EMT-related proteins in MDA-MB-231 cells圖9 過表達(dá)Mesothelin對(duì)MDA-MB-231細(xì)胞EMT相關(guān)蛋白表達(dá)的影響
乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤,其發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì),嚴(yán)重危害女性身體健康[7]。雖然隨著乳腺癌治療手段的進(jìn)展,大多數(shù)乳腺癌患者的預(yù)后較好,然而仍有部分乳腺癌患者的治療效果很差。特別是TNBC因缺乏受體無法進(jìn)行內(nèi)分泌治療和分子靶向治療,更容易發(fā)生復(fù)發(fā)及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移[8]。因此,探究新的診斷標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)對(duì)TNBC患者的治療具有重要意義。
Mesothelin是近年來新發(fā)現(xiàn)的一種腫瘤標(biāo)志物,其通過糖基磷脂酰肌醇錨定于細(xì)胞表面,正常表達(dá)在體腔表面的間皮細(xì)胞,在惡性間皮瘤、胰腺癌和卵巢癌等腫瘤組織中高表達(dá)[9-10],但其在乳腺癌腫瘤細(xì)胞生物學(xué)特性調(diào)控中的作用還不清楚。本研究發(fā)現(xiàn),Mesothelin 在TNBC 組織表達(dá)水平顯著高于癌旁組織。同樣在雌激素受體陽性乳腺癌細(xì)胞系MCF-7 細(xì)胞和TNBC 細(xì)胞系MDA-MB-231 細(xì)胞中也檢測(cè)到Mesothelin 的表達(dá),提示Mesothelin 可能與乳腺癌的發(fā)生發(fā)展有關(guān)。為確定Mesothelin 在TNBC 細(xì)胞生物學(xué)特性中的調(diào)控作用,筆者以MDA-MB-231細(xì)胞為模型,利用Mesothelin 慢病毒過表達(dá)載體轉(zhuǎn)染MDA-MB-231 細(xì)胞,通過qPCR 及Western blot 證實(shí)MDA-MB-231 細(xì)胞中成功過表達(dá)Mesothelin。誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡以及抑制腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移是腫瘤治療的重要途徑[11-12]。精準(zhǔn)尋找與腫瘤細(xì)胞增殖與轉(zhuǎn)移密切相關(guān)的分子,并對(duì)其進(jìn)行靶向抑制,對(duì)腫瘤的治療策略具有重要的指導(dǎo)意義。本研究證實(shí),過表達(dá)Mesothelin 能夠促進(jìn)MDA-MB-231 細(xì)胞的增殖,抑制其凋亡。有研究發(fā)現(xiàn)細(xì)胞高表達(dá)間皮素后可促進(jìn)細(xì)胞非錨定生長,抵抗失巢凋亡,并在MDA-MB-231細(xì)胞中證實(shí)這種抗凋亡機(jī)制與凋亡前體蛋白的抑制相關(guān)[13]。Bcl-2 和Bax 是細(xì)胞凋亡途徑的關(guān)鍵因子,Bcl-2 具有抑制細(xì)胞凋亡的作用,而Bax 通過形成同源二聚體進(jìn)而誘導(dǎo)凋亡的發(fā)生,Bcl-2/Bax的比值被認(rèn)為是控制細(xì)胞凋亡的開關(guān),其變化是決定細(xì)胞凋亡作用強(qiáng)弱程度的關(guān)鍵因素[14]。本研究發(fā)現(xiàn)Mesothelin能夠抑制Bax的表達(dá),增加Bcl-2表達(dá),發(fā)揮抑制乳腺癌細(xì)胞凋亡的作用,這與本研究中細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)、流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)的結(jié)果一致,表明Mesothelin可通過抑制乳腺癌細(xì)胞凋亡從而促進(jìn)腫瘤生長。
有研究發(fā)現(xiàn)Mesothelin 與糖類抗原125 結(jié)合介導(dǎo)細(xì)胞黏附、促進(jìn)腫瘤細(xì)胞擴(kuò)散,Mesothelin 在腫瘤細(xì)胞表達(dá)與腫瘤的浸潤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)[15]。TNBC 具有易復(fù)發(fā)、易轉(zhuǎn)移特點(diǎn),基于此筆者猜測(cè)Mesothelin可能與TNBC的浸潤轉(zhuǎn)移有關(guān)。本研究通過劃痕愈合、Transwell侵襲實(shí)驗(yàn)證實(shí)Mesothelin能夠明顯增強(qiáng)MDA-MB-231 細(xì)胞的遷移和侵襲能力。EMT 途徑是多種腫瘤如乳腺癌、胃癌、肺癌發(fā)生轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵步驟[16-18]。本研究發(fā)現(xiàn)過表達(dá)Mesothelin 后MDAMB-231 細(xì)胞中EMT 途徑的關(guān)鍵分子E-cadherin 蛋白表達(dá)水平降低,而N-cadherin 和Vimentin 蛋白表達(dá)水平則升高。E-cadherin 是上皮細(xì)胞的表面標(biāo)志物,在細(xì)胞-細(xì)胞間黏附中發(fā)揮重要作用,參與組織結(jié)構(gòu)的維持[19]。N-cadherin是間質(zhì)細(xì)胞的表面標(biāo)志物,能夠促進(jìn)腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移[20]。Vimentin 是上皮細(xì)胞向間質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化的表面標(biāo)志物[21]。本研究證實(shí)了Mesothelin能在體外促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞發(fā)生EMT。
綜上所述,Mesothelin 能夠促進(jìn)TNBC 細(xì)胞增殖,抑制其凋亡,增強(qiáng)細(xì)胞的遷移及侵襲能力,可能與其調(diào)控凋亡相關(guān)蛋白及EMT 過程的關(guān)鍵分子表達(dá)有關(guān)。本研究多角度闡釋了Mesothelin 在調(diào)控乳腺癌細(xì)胞生物學(xué)特性中的作用,為TNBC 的診斷與治療提供了新的思路。