PCB118對肝癌細胞增殖和黏附的影響及機制研究.pdf

1、多氯聯(lián)苯 PCB(PCBs)是一種持久性有機污染物(POPs)。五氯聯(lián)苯PCB118是眾多PCBs的同系物之一，是最典型的多氯聯(lián)苯，用于評估環(huán)境中總PCBs的直接指標。目前已經在河流、水草、魚類體內檢出PCB118，甚至在人類母乳中也發(fā)現(xiàn)其具有一定的含量。肝癌是危害人類健康的惡性腫瘤之一，目前肝癌發(fā)病率呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢。相關研究調查發(fā)現(xiàn)，PCBs暴露能夠導致哺乳動物肝癌的發(fā)生，但其具體作用機制并不清楚。本研究旨在探究PCBs最具代表性

2、同系物五氯聯(lián)苯PCB118暴露對人肝癌細胞增殖和黏附的影響及分子機制，從而為評價PCB118與肝癌發(fā)展風險的相關性提供一定的理論依據(jù)。研究內容主要包括以下幾部分：
　　第一部分用10-12~10-6M的PCB118處理肝癌細胞SMMC-77214天后，采用MTT法和細胞計數(shù)法檢測肝癌細胞的存活和增殖情況。結果表明，10-10~10-8 M PCB118明顯促進肝癌細胞的增殖，并且這三個濃度處理6天后細胞克隆數(shù)也增多。用10-10、

3、10-9和10-8M的PCB118暴露肝癌細胞SMMC-77214天后，培養(yǎng)基中的葡萄糖消耗量和乳酸生成量明顯升高，并且有氧糖酵解過程中的關鍵因子已糖激酶HK2、丙酮酸脫氫酶激酶PDK、葡萄糖轉運蛋白GLUT1和乳酸脫氫酶LDHA的表達上調，這些結果表明PCB118暴露促進肝癌細胞Warburg效應。進一步，發(fā)現(xiàn)Warburg效應的關鍵酶丙酮酸激酶M2的表達量上調，并發(fā)生核轉位。利用RNA干擾技術敲減PKM2后發(fā)現(xiàn)PCB118誘導的Wa

4、rburg效應和細胞增殖被抑制。以上結果揭示PCB118通過丙酮酸激酶M2介導的Warburg效應促進肝癌細胞增殖。
　　第二部分用10-10、10-9和10-8 M PCB118處理SMMC-7721細胞4天后，檢測PCB118對肝癌細胞氧化應激水平的影響。結果表明PCB118暴露提高肝癌細胞ROS水平，降低SOD活性和GSH的含量；促ROS生成的NADPH氧化酶的亞基Nox1、Nox2、p22phox、p40phox、p47p

5、hox和p67phox的表達量均上調。為了進一步證明氧化應激在PCB118誘導的Warburg效應和細胞增殖中的作用，利用抗氧化劑拮抗PCB118誘導的氧化應激，然后檢測其對Warburg效應和細胞增殖的影響。結果表明抗氧化劑的加入明顯抑制PCB118誘導的PKM2的表達上調。與此相一致的是， PCB118誘導的Warburg效應和細胞增殖被明顯抑制。以上結果揭示PCB118通過氧化應激調節(jié)PKM2介導的Warburg效應進而促進肝癌細

6、胞增殖。
　　第三部分用10-10、10-9和10-8 M PCB118處理SMMC-7721細胞4天后發(fā)現(xiàn)細胞內芳香烴受體AhR的mRNA表達量上調。為了檢測AhR在PCB118誘導的Warburg效應和細胞增殖中的作用，利用RNA干擾技術敲減AhR。結果表明，AhR敲減后，PCB118暴露引起的PKM2的mRNA和蛋白表達上調被抑制。與此相一致的是，PCB118誘導的Warburg效應和細胞增殖被明顯抑制。以上結果表明，PCB

7、118可以通過芳香烴受體途徑調節(jié)PKM2介導的Warburg效應進而促進肝癌細胞增殖。
　　第四部分為了探討五氯聯(lián)苯PCB118對人肝癌細胞黏附的影響和機制，以BEL-7402為實驗材料，分別用10-11~10-7M PCB118處理肝癌細胞4和6天，采用細胞聚集實驗和細胞與基質間黏附分析方法檢測PCB118對肝癌細胞黏附的影響。結果發(fā)現(xiàn)PCB118暴露6天后，明顯降低BEL-7402細胞-細胞間黏附，提高細胞-基質間黏附。同時，