脂肪細(xì)胞因子衍生物對乳腺癌侵襲和轉(zhuǎn)移的影響.pdf

1、肥胖是一個(gè)在全球范圍內(nèi)持續(xù)增加的公共健康問題，它不僅與胰島素抵抗和2型糖尿病密切相關(guān)，而且也是患一些常見腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)因素，如乳腺癌、子宮內(nèi)膜癌、結(jié)腸直腸癌以及前列腺癌等。肥胖導(dǎo)致一些內(nèi)源性激素分泌的改變，包括類固醇激素、胰島素和IGF系統(tǒng)，這些激素能影響細(xì)胞分化和血管再生。近年發(fā)現(xiàn)，脂肪組織不僅是能量儲存的場所，還是一個(gè)非?；钴S的內(nèi)分泌代謝器官，分泌多種多肽物質(zhì)，即脂肪細(xì)胞因子，包括VEGF、HGF、LEP、TNF-α、HB-EGF、IL

2、-6、抵抗素以及脂聯(lián)素等等，它們與腫瘤尤其是乳腺癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，但作用機(jī)制還未完全闡明，絕大多數(shù)均停留在流行病學(xué)水平，實(shí)驗(yàn)證據(jù)較少。惡性腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移是一個(gè)復(fù)雜過程，其中降解細(xì)胞外基質(zhì)是重要的一步。眾多研究證實(shí)，MMPs與細(xì)胞外基質(zhì)的降解密切相關(guān)。MMPs是一類具有鋅離子依賴性的蛋白水解酶超家族，不同成員降解ECM中的不同成分。幾乎所有的ECM成分均能被MMPs降解。TIMPs的功能主要是抑制MMPs的活性，其作用方式較為復(fù)雜，

3、大多數(shù)情形下二者以1:1的比例結(jié)合成復(fù)合物，使MMPs活性喪失。眾多研究表明，腫瘤中TIMPs的表達(dá)明顯降低。 鑒于目前關(guān)于脂肪細(xì)胞因子抵抗素抑制腫瘤細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移作用的研究尚未見到報(bào)道，本文首次利用與人抵抗素具有同源性的抵抗素13肽，研究抵抗素對人乳腺癌細(xì)胞體內(nèi)體外侵襲轉(zhuǎn)移及相關(guān)機(jī)制的影響。本研究采用MTT法和平板克隆形成實(shí)驗(yàn)測定抵抗素13肽在5ng/m1～10 μg/ml質(zhì)量濃度范圍內(nèi)，按照時(shí)間依賴方式和劑量依賴方式抑制MD

4、A-MB-231乳腺癌細(xì)胞的增殖和克隆形成，即隨著藥物作用時(shí)間的延長和藥物劑量的增加，對腫瘤細(xì)胞增殖作用的抑制也增強(qiáng)。應(yīng)用Transwell模型重建基底膜實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)抵抗素13肽在5ng/ml～10 μg/ml質(zhì)量濃度范圍內(nèi)能按照劑量依賴方式降低腫瘤細(xì)胞的侵襲能力。同時(shí)應(yīng)用TrarIswell小室實(shí)驗(yàn)和劃痕遷移實(shí)驗(yàn)，證實(shí)抵抗素13肽在5ng/ml～10 μg/ml質(zhì)量濃度范圍內(nèi)，也能按照劑量依賴方式降低腫瘤細(xì)胞的遷移運(yùn)動(dòng)能力。采用粘附實(shí)驗(yàn)

5、發(fā)現(xiàn)抵抗素13肽在5ng/ml～10μg/ml質(zhì)量濃度范圍內(nèi)的粘附能力也受到抑制。隨后應(yīng)用流式細(xì)胞儀測得抵抗素13肽在5ng/ml～10μg/ml質(zhì)量濃度范圍內(nèi)，均能誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡，但是在其最高濃度10 μg/ml作用下其凋亡率也低于10％，由此我們可以得出抵抗素13肽在一定程度通過誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡來降低腫瘤細(xì)胞的增殖、粘附、侵襲和遷移能力，但結(jié)果證明這不是最主要的途徑。接下來，在本研究中應(yīng)用明膠酶譜法和Western blottin

6、g法分析抵抗素13肽對腫瘤細(xì)胞分泌MMP-2和MMP-9及其組織抑制物TIMP-1和TIMP-2的影響，發(fā)現(xiàn)抵抗素13肽在50μg/ml及以上濃度時(shí)，MMP-2蛋白活性形式及酶原表達(dá)量以及MMP-9蛋白活性形式表達(dá)量隨濃度的升高而下降，而它們的組織抑制物TIMP-l和TIMP-2的蛋白表達(dá)量則隨濃度的升高而升高。由此我們可以推測抵抗素13肽對腫瘤細(xì)胞侵襲及粘附能力的降低可能是通過調(diào)節(jié)基質(zhì)金屬蛋白酶及抑制物的表達(dá)，保護(hù)基底膜不受破壞來實(shí)現(xiàn)

7、的。最后，本研究還通過重建腫瘤模型進(jìn)行抵抗素13肽體內(nèi)抗癌作用研究，發(fā)現(xiàn)抵抗素13肽在體內(nèi)也能抑制實(shí)體瘤的生長，除了肝臟有輕微的炎癥外，并對其它的臟器并未產(chǎn)生毒理作用。解剖也沒有看到預(yù)期中的卵巢囊腫現(xiàn)象的發(fā)生。另外，脂聯(lián)素是作為目前發(fā)現(xiàn)的唯一抗血管生成的一種脂肪細(xì)胞因子，在流行病學(xué)以及臨床調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，與乳腺癌的發(fā)生密切相關(guān)，在血清中的濃度與乳腺癌的發(fā)生呈負(fù)相關(guān)。本研究應(yīng)用人脂聯(lián)素重組體觀測脂聯(lián)素在乳腺癌的體外侵襲遷移作用，與流行病學(xué)調(diào)

8、查結(jié)果一致。脂聯(lián)素在體外能夠抑制乳腺癌細(xì)胞的增殖、粘附、侵襲以及遷移能力，同時(shí)按照劑量依賴方式降低MMP-2和-9的活性及蛋白表達(dá)量的水平，以及按照同樣方式增加TIMP-1和-2的蛋白表達(dá)水平。由此，推測脂聯(lián)素重組體抑制腫瘤細(xì)胞侵襲過程可能是通過調(diào)節(jié)MMPs及其抑制劑來實(shí)現(xiàn)的。 綜上所述，本文首次將脂肪細(xì)胞因子衍生物抵抗素13肽用于抗腫瘤侵襲遷移研究，發(fā)現(xiàn)抵抗素13肽在體內(nèi)外抑制腫瘤細(xì)胞的增殖、粘附和侵襲遷移能力，并初步認(rèn)識其作