论文部分内容阅读
目的:研究小鼠大肠癌CT26细胞移植瘤EpCAM+/CD44+细胞对肿瘤脉管生成的作用。探讨As2O3对人体大肠癌细胞SW620的作用机制,为As2O3应用于大肠癌的临床治疗提供理论基础和实验依据。
方法:1.体外实验:培养人大肠癌SW620细胞株,应用不同浓度的As2O3(1.0、2.0、4.0、8.0μmol/L)分别作用于细胞24h、48h、72h。用MTT法分别检测各个时间不同浓度As2O3对细胞的抑制率;Hoechst33258荧光染色法观察凋亡细胞的形态学变化;应用免疫细胞化学(PV法)检测各实验组细胞中MMP-9的表达。
2.体内实验:复苏并大量培养扩增小鼠大肠癌CT26细胞,取对数生长期细胞制成细胞悬液在小鼠腋窝皮下接种。反复传代两三次后,建立小鼠皮下移植瘤模型。模型成功后,将小鼠随机分为3组:生理盐水组、As2O3低剂量治疗组(治疗剂量为1.0mg/kg·d)、As2O3高剂量治疗组(治疗剂量为2.0mg/kg·d)。连续用药10天,给药期间每日观察各组小鼠生活情况及移植瘤生长情况,末次用药后24小时处死小鼠。分别测量各组小鼠体重、肿瘤重量和肿瘤体积,计算各组肿瘤抑制率;采用免疫组织化学(IHC)PV法检测瘤组织EpCAM、CD44、VEGF-C、MMP-9、podoplanin、CD31、VEGFR-1和VEGFR-3的表达情况,并且计数微淋巴管密度(MLD)与微血管密度(MVD)。
结果:1.体外实验:(1)细胞增殖抑制实验(MTT)显示:不同浓度的As2O3(1.0、2.0、4.0、8.0μmol/L)作用SW620细胞24、48、72h后,与实验对照组(0μmol/LAs2O3)相比,细胞增殖受到不同程度的抑制。各组间及与阴性对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。不同浓度的As2O3对SW620的增殖抑制作用随着As2O3浓度的升高和作用时间的延长越来越明显,即呈时间-浓度效应依赖性。(2)Hoechst33258荧光染色法结果显示:随着药物干预组As2O3浓度的升高,荧光染色可见细胞核染色质凝聚、边集、固缩、形成凋亡小体以及核碎裂的形态学改变。(3)免疫细胞化学结果显示:各浓度药物干预组中MMP-9阳性表达明显降低,且随着As2O3浓度增高,其降低作用越来越明显。各组间及与阴性对照组相比,差异均有统计学意义(P<0.05)。
2.体内实验:(1)与生理盐水组相比,As2O3药物干预组中小鼠的皮下移植瘤生长均受到不同程度的抑制,以高浓度组的抑制作用更为明显(P<0.05)。生理盐水组、As2O3低剂量组、As2O3高剂量组肿瘤的重量分别为1.21±0.33、0.75±0.20、0.47±0.21(g)。(2)免疫组织化学显示:与生理盐水组相比,各浓度药物干预组中EpCAM、CD44、VEGF-C、MMP-9、podoplanin、CD31、VEGFR-1和VEGFR-3的表达均不同程度降低,各组间及与生理盐水组相比,差异均有统计学意义(P<0.05),EpCAM、CD44与VEGF-C的表达均具有明显的相关性(P<0.01),VEGF-C与VEGFR-1和VEGFR-3的表达均具有明显的相关性(P<0.01)。
结论:1.As2O3作用于大肠癌细胞的主要表现为抑制细胞增殖,促进细胞凋亡,降低细胞的侵袭能力,且在高浓度组中的表现更为明显。2.EpCAM和CD44可以联合应用作为大肠癌干细胞的重要标记物。3.As2O3可以抑制大肠癌中EpCAM、CD44、VEGF-C、MMP-9、podoplanin、CD31、VEGFR-1和VEGFR-3的表达,且随浓度增加抑制作用增强。4.大肠癌EpCAM、CD44的表达与VEGF-C的表达具有明显的相关性,VEGF-C与VEGFR-1、VEGFR-3的表达分别具有明显的相关性,表明As2O3可能通过抑制肿瘤细胞EpCAM+/CD44+的表达抑制大肠癌的淋巴管与血管的增殖和转移,其机制可能涉及VEGF-CNEGFR-3和VEGF-C/VEGFR-1信号通路。