Intrabeam單次照射后早期對MDA—MB—231乳腺癌細胞的影響

黃子忠 潘凌霄 鄭文博

【摘要】目的：探討單次照射后早期乳腺癌細胞形態學和增殖能力的改變。方法：采用Intrabeam放療設備對MDA-MB-231人乳腺癌細胞進行單次照射。實驗組照射劑量為2Gy至6Gy，對照組為0，放療后24h進行CCK-8實驗；持續觀察細胞在4Gy照射后的形態學改變。結果：照射后的細胞生長變慢，大部分出現明顯的形態學改變。中低劑量單次照射后24h細胞的增殖能力降低，照射劑量越大其抑制效應越明顯。結論：Intrabeam單次中低劑量照射后早期，細胞增殖速度減慢且形態異常化。

【關鍵詞】乳腺癌；MDA-MB-231；放療；形態學；增殖

【中圖分類號】R28

【文獻標志碼】A

【文章編號】

1005-0019（2019）16-043-01

乳腺癌是影響全球女性健康的常見惡性腫瘤之一。美國癌癥協會預計2018年美國新增乳腺癌病例266萬，乳腺癌死亡病例4萬[1]。術中放療作為放療模式之一，近年來在乳腺癌治療中的應用逐漸增多。其特點包括：術中單次照射；照射野小；照射劑量高；對照射靶區以外的組織影響小。本研究旨在初步探討人乳腺癌MDA-MB-231細胞接受術中放療設備單次照射后早期的增殖能力和形態學改變。

1材料與方法

11材料和細胞培養

MDA-MB-231細胞株購自中國科學院上海生物學研究所。胎牛血清，胰蛋白酶，RPMI 1640培養基，細胞培養瓶（T25）購自賽默飛世爾科技公司。96孔細胞板購自康寧公司，Cell Counting Kit-8 （CCK-8）試劑盒購自英格恩公司（型號為EC008）。完全培養基由90% RPMI 1640培養基+10%胎牛血清配成。細胞在37℃，95%O2+5%CO2，飽和濕度條件下孵箱中培養。

12放療設備及細胞處理

使用廣州醫科大學附屬第一醫院現有的術中放療設備（Intrabeam，型號PRS 500，卡爾蔡司公司，德國）并選用直徑為60mm的配套平板施源器。將細胞培養瓶平放在平板施源器表面進行照射（50kV的X射線）。將距離施源器表面12mm處的照射劑量設定為靶區（即細胞培養瓶內貼壁細胞部位）照射劑量，對應的靶區照射劑量率為148Gy/h。

13細胞形態學觀察

細胞計數后，每個細胞培養瓶中加入1000個細胞（培養基量為25ml）。待細胞貼壁后（4h）每瓶加入5ml完全培養基并立即給予Intrabeam照射（照射劑量分別為0Gy，4Gy）。繼續培養細胞并觀察其形態學變化。

14細胞增殖實驗

細胞進入對數生長期后更換培養基，并于12h后給予單次照射。對照組的照射劑量為0，實驗組分別為2Gy，4Gy，6Gy。每個劑量組重復3次。細胞照射后24h進行CCK-8實驗。采用酶標儀測定各孔在450nm波長處的光密度值。

15統計學分析

用SPSS190統計軟件進行分析，通過單向方差分析（One-Way ANOVA），對Ρ<005者認為差異有統計學意義。

2結果

圖1提示：對照組細胞成對數生長，生長速度快，細胞與細胞之間互相交聯緊密并呈集落樣生長；4Gy組細胞生長速度變慢，絕大部分出現細胞腫脹，細胞核增大，細胞膜邊界不清，細胞群落呈分散狀生長。

3討論

放療是臨床上腫瘤局部治療的常用手段之一。腫瘤細胞在放療后會發生不同程度的凋亡，壞死，老化等一系列生物學改變[2-3]。Intrabeam是目前國際上常用的術中放療設備，其通過低能X射線作用于照射靶區，具有劑量衰減迅速的特點。本研究發現，MDA-MB-231細胞在接受Intrabeam單次照射（4Gy）后細胞生長速度變慢，細胞形態學發生明顯變化，細胞之間交聯的緊密度明顯降低。CCK-8實驗進一步提示：單次照射（2Gy-6Gy）后24h，MDA-MB-231細胞已發生活性降低，增殖速度減慢的變化，且照射劑量越大其抑制效應越明顯。綜上所述，Intrabeam單次中低劑量照射后的早期，細胞增殖速度減慢，細胞形態異常化。

參考文獻

[1]Siegel RL， Miller KD， Jemal A. Cancer statistics， 2018 CA Cancer J Clin. 2018；68（1）：7-30

[2]Li Q， Liu J， Meng X， et al. MicroRNA-454 may function as an oncogene via targeting AKT in triple negative breast cancer. J Biol Res （Thessalon）. 2017；24：10

[3]Croker AK， Rodriguez-Torres M， Xia Y， et al. Differential Functional Roles of ALDH1A1 and ALDH1A3 in Mediating Metastatic Behavior andTherapy Resistance of Human Breast Cancer Cells. Int J Mol Sci. 2017；18（10）：2039