二氯化鈷對(duì)胃癌細(xì)胞SGC7901凋亡和增殖的影響.pdf

1、研究背景及目的：惡性腫瘤在生長過程中，由于組織增殖過快造成局部組織嚴(yán)重缺氧和能量代謝不平衡。腫瘤細(xì)胞的失控性生長和極度的機(jī)體耗能，不僅導(dǎo)致細(xì)胞生存微環(huán)境的改變，也導(dǎo)致細(xì)胞的供能方式發(fā)生變化，以有氧氧化為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐蕴墙徒鉃橹鳌Ｄ[瘤細(xì)胞代謝異常和糖酵解增強(qiáng)的原因十分復(fù)雜，其中，線粒體作為細(xì)胞的能量供應(yīng)站，它所承擔(dān)的有氧供能發(fā)生障礙可能是主要原因之一。腫瘤細(xì)胞利用葡萄糖作為能源，糖酵解增加，生物能量學(xué)可能是是腫瘤惡性轉(zhuǎn)化的核心。實(shí)驗(yàn)室前期建立

2、的胃癌差異基因表達(dá)譜顯示，除了參與細(xì)胞增殖、分化、凋亡基因的表達(dá)異常外，有大量與物質(zhì)和能量代謝有關(guān)的基因在腫瘤中發(fā)生了異常表達(dá)。我們對(duì)胃癌基因表達(dá)譜中鑒定出的一組參與糖代謝關(guān)鍵酶的基因進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)胃癌組織中參與糖酵解過程的己糖激酶、丙酮酸激酶表達(dá)上調(diào)，而參與糖異生過程的果糖-1，6-二磷酸酶（FBPase）表達(dá)下調(diào)。由于己糖激酶Ⅱ（HexoxinaseⅡ，HKⅡ）的差異表達(dá)與胃癌的關(guān)系密切，我們選擇己糖激酶進(jìn)行進(jìn)一步研究。為了進(jìn)一步明

3、確缺氧對(duì)腫瘤能量代謝及生物學(xué)功能的影響，我們采用二氯化鈷（CobaltChloride，CoCl2）處理SGC7901細(xì)胞,模擬胃癌在體內(nèi)的缺氧環(huán)境，觀察缺氧條件下己糖激酶Ⅱ和缺氧誘導(dǎo)因子-1α（hypoxiainducedfactor-1alpha，HIF-1α）在胃癌細(xì)胞中的表達(dá)情況，及缺氧對(duì)胃癌細(xì)胞生物學(xué)行為的影響，以探討胃癌細(xì)胞低氧適應(yīng)的可能機(jī)制。
　　方法：以二氯化鈷作為缺氧模擬劑，利用RT-PCR、免疫熒光及Weste

4、rnblotting法檢測(cè)SGC7901細(xì)胞HKⅡ和HIF-1α在轉(zhuǎn)錄水平和翻譯水平上的表達(dá)；流式細(xì)胞儀檢測(cè)SGC7901細(xì)胞在不同缺氧程度下的細(xì)胞凋亡率；MTT法觀察SGC7901細(xì)胞的增殖情況；乳酸測(cè)定試劑盒測(cè)定乳酸含量；ROS測(cè)定試劑盒測(cè)定ROS含量。
　　結(jié)果：實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示二氯化鈷處理SGC7901細(xì)胞后，能夠明顯增強(qiáng)SGC7901細(xì)胞中HKⅡ和HIF-1αmRNA及蛋白水平的表達(dá)。缺氧條件下細(xì)胞的生長和增殖能力均增強(qiáng)，劃

5、痕愈合實(shí)驗(yàn)表明缺氧條件下細(xì)胞向劃痕處遷移的速度加快，缺氧時(shí)細(xì)胞的凋亡減少。這些結(jié)果表明缺氧時(shí)腫瘤的惡性增殖能力增強(qiáng)，同時(shí)，乳酸和ROS含量均增加，提示胃癌細(xì)胞可通過HKⅡ的高表達(dá)和線粒體的損傷激活糖酵解途徑。
　　結(jié)論：SGC7901用二氯化鈷處理后，可以明顯增強(qiáng)細(xì)胞的惡性增殖和遷移侵襲能力，胃癌中氧供的改變和ROS水平的變化可能是細(xì)胞的抗氧化能力降低和氧化損傷的分子事件，其中ROS增加導(dǎo)致的呼吸鏈損傷可能是細(xì)胞的有氧供能障礙的誘