TGF-β信號通路負調(diào)控因子PMEPA1在肺癌骨轉移中的作用和機制.pdf

1、肺癌、乳腺癌及前列腺癌等惡性腫瘤在晚期時常發(fā)生骨轉移。將會導致患者劇烈性骨痛、病理性骨折、截癱、高鈣血癥和神經(jīng)壓迫等一系列骨相關不良事件(skeletal related events,SRE)的發(fā)生,并最終導致患者死亡。然而肺癌出現(xiàn)骨轉移的重要原因之一就是腫瘤微環(huán)境與肺癌細胞發(fā)生一系列功能性相互作用。因此,人為切斷這一相互作用將會是一種很有效的治療策略,從而可以設計出具有針對性的肺癌骨轉移治療方法。骨基質中含有多種生長因子和趨化因子,

2、如TGF-β、FGF、IGF、CXCL12、CCL22等,其中轉化生長因子β(transforming growth factor,TGF-β)是骨基質中含量最多的細胞因子之一。TGF-β是一種具有多種功能的多肽類細胞因子,能夠調(diào)節(jié)促進腫瘤發(fā)生骨轉移的相關基因的表達,有文獻表明其中TGF-β信號通路負性調(diào)控因子PMEPA1在腫瘤細胞EMT化過程中發(fā)揮重要作用,而在構建前列腺癌骨轉移模型時發(fā)現(xiàn)抑制TGF-β信號通路能夠抑制前列腺癌出現(xiàn)骨轉

3、移。為探究PMEPA1基因在肺癌骨轉移過程中發(fā)揮的作用,本研究選取兩種肺癌細胞株作為研究對象,分別是NCI-H292和A549。通過干擾PMEPA1基因表達的前后,TGF-β對于兩株肺癌細胞侵襲、遷移能力及相關基因和蛋白表達的變化,初步探討PMEPA1基因在肺癌骨轉移中的作用和機制。
　　目的：
　　以肺癌細胞株NCI-H292和A549為研究對象,在干擾PMEPA1基因表達的前后,采用外源性TGF-β處理兩株肺癌細胞,檢測

4、細胞侵襲、轉移能力及相關基因、蛋白表達的變化情況,初步探討PMEPA1基因在肺癌骨轉移中的作用和機制。
　　方法：
　　1.用外源性TGF-β處理兩株肺癌細胞株后,熒光定量PCR法和免疫印跡western法分別檢測兩株細胞轉移與侵襲相關的基因和蛋白,即PTHr P、MMP2、VEGF、IL-11、ADAM-19表達變化程度。
　　2.采用Transwell和劃痕實驗分別檢測外源性TGF-β對兩株細胞的遷移和侵襲能力的影

5、響。
　　3.用小干擾RNA即siRNA干擾肺癌細胞PMEPA1的表達后,再用TGF-β刺激腫瘤細胞。
　　4.通過熒光定量PCR和免疫印跡法分別檢測轉染后細胞與骨轉移相關的基因和蛋白的變化程度。
　　5.通過Transwell和劃痕實驗檢測轉染后細胞遷移和侵襲能力的變化。
　　結果：
　　1.劃痕實驗顯示:作用12h,TGF-β刺激組與空白對照組相比,A549遷移距離比率為(181.53±11.34)％,

6、H292遷移距離比率為(187.14±17.45)%。作用24h,A549遷移比率為(177.32±8.14)%,H292遷移距離比率為(193.79±10.66)%。在轉染siRNA-PMEAPA1和siRNA-NC后,12h A549遷移距離比率分別為(190.50±10.76)%、(283.10±33.00)%,H292遷移距離比率分別為(177.21±28.71)%、(279.24±16.61)%,作用24h后,A549遷移距離

7、比率分別為(201.67±35.12)%、(275.46±22.15)%,H292遷移距離比率分別為(162.05±12.53)%、(266.44±18.34)%。
　　2.Transwell侵襲實驗顯示:TGF-β刺激前后穿膜細胞數(shù)分別為:A549(34±6.5)、(81±9.5);H202(52±7.5)、(122±6.1);轉染siRNA后,siRNA-NC和siRNA-PMEPA1分別為:A549(82±5.0)、(162

8、±7.85);H292(115±8.83)、(207±10.56)。
　　3.熒光定量PCR實驗顯示:TGF-β刺激后各基因相對對照組的變化量%TGF-β刺激后各基因相對對照組的變化量%4.蛋白免疫印跡結果顯示:TGF-β刺激后,PTHRP、MMP-2、PMEPA1蛋白表達量分別為:TGF-β刺激后各蛋白相對內(nèi)參的變化量%TGF-β刺激后各蛋白相對內(nèi)參的變化量%。
　　結論：
　　1.TGF-β能夠上調(diào)肺癌細胞PEME