摘要:目的 探討分析TSDH藥物與乳腺癌的G期細胞分裂的關系。方法 誘導裸鼠產生腫瘤硬塊,采用隨機數字表法分為觀察組和對照組兩組。觀察組注射0.5ug/ml的TSDH藥物,對照組注射DMSO藥物25ul。結果 觀察組的MDA-MB-231腫瘤細胞的存活率為38.0%,MCF-7腫瘤細胞的存活率為36.4%,而對照組分別為68.7%、64.4%,觀察組的MCF-7和MDA-MB-231細胞明顯受到抑制,兩組對比,P<0.01,具有顯著統計學意義。將0.5ug/ml的TSDH藥物處理不同時間段的腫瘤細胞,可觀察到MDA-MB-231細胞12h后63.76%的細胞停滯于G期,62.54%的MCF-7細胞24h后停滯于G期。結論 TSDH藥物可以抑制乳腺癌細胞G期的細胞分裂,使乳腺癌細胞株停滯在細胞分裂的G期。
關鍵詞:TSDH;乳腺癌;MCF-7;MDA-MB-231
乳腺癌是發生在乳腺腺體上皮組織的一種惡心腫瘤,多發生在24~54歲的女性中,是威脅女性身體健康的常見腫瘤之一。雖然說,乳腺并不是維持人體正常生命活動的必需器官,而且原位的乳腺癌不會致命,但是,由于正常的乳腺細胞失去了正常的生理活性,細胞間的相互連接會變得松散、容易脫落[1]。癌細胞一旦脫落,便可以隨著機體的血液循環或者淋巴循環散播至全身組織中,導致癌細胞轉移、擴散,危及人體的生命健康。現對誘導生成的人類乳腺癌細胞株注射TSDH藥物,結果良好,現報告如下:
1 資料與方法
1.1一般資料 取4~5w大的雄性BALB/c老鼠,在進行實驗前,將所有老鼠裝籠培養,每5只放在一籠,放置在動物房中培養1~2w,并以自由取食的方式為BALB/c老鼠提供飲水,所有老鼠均購買自國科會實驗動物中心[2]。個體間沒有差異,可作為本次試驗動物。
1.2 方法 細胞培養:將MCF-7和MDA-MB-231細胞株培養在含有10%的胎牛血清的DMEM培養液中培養,放在10cm的培養皿中,37°恒溫、含有5% CO2的培養箱中培養,每3d更換一次培養液,細胞生長至九分滿時,再做繼代培養[3]。誘導腫瘤的生成:7d后,將大約5*106個MCF-7和MDA-MB-231細胞懸浮在200ul的培養液中,注射到裸鼠的背部,培養1w,便可見小鼠背部的腫瘤硬塊。將誘導成功的裸鼠隨機分為觀察組和對照組,每5只為一組[4]。對于觀察組,按裸鼠體重10mg/kg的比例注射0.5ug/ml的TSDH藥物,注射3次/w藥物,連續注射4w。對于對照組,則注射DMSO藥物25ul,注射3次/w藥物,連續注射4w。在注射藥物期間,定期觀察并記錄兩組裸鼠的體重變化。4w后,取出老鼠背部的腫瘤,進行觀察分析。細胞周期的分布:將0.5ug/ml的TSDH藥物分別處理不同時間段(3h、6h、9h、12h、24h)的腫瘤細胞,通過酒精固定的方法進行固定,收集好不同時間段處理的細胞,再用PI的方法將細胞進行染色觀察,分析腫瘤細胞的周期分布[5]。
1.3評價標準 將兩組老鼠背部腫瘤的MCF-7和MDA-MB-231細胞數量進行對比
1.4統計學方法
2結果
通過4w的藥物注射及培養,觀察組的MDA-MB-231腫瘤細胞的存活率為38.0%,MCF-7腫瘤細胞的存活率為36.4%,而對照組的MDA-MB-231腫瘤細胞的存活率為68.7%,MCF-7腫瘤細胞的存活率為64.4%,觀察組的人類乳腺癌細胞株MCF-7和MDA-MB-231細胞明顯受到抑制,兩組對比,P<0.01,差異具有顯著統計學意義。見表1。
注:觀察組的MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌細胞明顯受到抑制,兩組對比,P<0.01,差異具有顯著統計學意義。
通過表1的數據結果可以得出,TSDH藥物可以抑制人類乳腺癌細胞株MCF-7和MDA-MB-231細胞的分裂。通過將0.5ug/ml的TSDH藥物分別處理不同時間段(6h、9h、12h、24h)的腫瘤細胞,TSDH藥物處理MDA-MB-231細胞12h后可觀察到63.76%的細胞停滯于G期,處理MCF-7細胞24h后可觀察到62.54%的細胞停滯于G期。
3討論
通過細胞周期的分裂,細胞才能分裂成兩個子細胞,因此,細胞周期是細胞生長所必需經歷的過程。根據生物學理論,可將細胞的分裂增殖分為G0、G1、G2、S、M phase五個時期。Gap0(G0)期是細胞離開細胞周期的分裂,處于永久性或暫時性停止生長的休眠期;Gap1(G1)期是細胞代謝活化生長的時期,這個時期,細胞會產生大量的蛋白質和RNA,以供S期染色體復制時使用。Gap2(G2)期,這個時期細胞會繼續合成蛋白質和RNA;Synthesis(S)phase期是進行染色體復制,使分裂后形成兩個相似的子細胞;Mitosis(M)phase期細胞將不會繼續合成蛋白質和RNA,通過有絲分裂分裂成兩個子細胞[6]。
通過數據可以得知TSDH藥物誘使MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌細胞發生細胞周期G期停滯。而其本質原因是在TSDH藥物的誘使下,抑制了D type cyclins蛋白、cyclin E蛋白和CDK4蛋白產生,進而使得CDK4和D type cyclins蛋白反應形成的D type cyclins-CDK4復合物減少、復合物活性降低,致使在細胞Rb磷酸化的過程中不能正常釋放基因轉錄所必需的E2F轉錄因子[7]。另外,在TSDH藥物的作用下,p27kip1蛋白的數量也明顯增多,正常情況下,處于活化態的cyclinE-CDK2復合物會將與p27kip1結合了的cyclinE-CDK2復合物磷酸化,使磷酸化了的復合物被Jab1蛋白重新辨認傳遞到細胞質中,再與其他的細胞因子結合,使p27kip1脫離cyclinE-CDK2復合物,從而繼續進入S期調控染色體的復制[8]。但是在TSDH藥物的作用下,p27kip1蛋白的數量明顯增多,明顯增加p27kip1結合cyclinE-CDK2復合物的數量,使磷酸化的困難程度增加,p27kip1脫離cyclinE-CDK2復合物的可能性大大減小,不能進入細胞分別周期的下一個時期。因此,在TSDH藥物的作用下,可使MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌細胞停滯在細胞周期G期。
綜上所述:通過將0.5ug/ml的TSDH藥物分別處理不同時間段的腫瘤細胞,可觀察到MDA-MB-231細胞12h后63.76%的細胞停滯于G期,62.54%的MCF-7細胞24h后停滯于G期,因此,在TSDH藥物的誘使下,人類乳腺癌細胞株MCF-7和MDA-MB-231細胞會在細胞周期中的G期發生細胞生長周期的停滯。
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