崔迎紅,孫姝雯,鄒 輝,任凱群,鄭 郁,全梅芳,宋振威,李 朵,曹建國(guó)
(湖南師范大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥學(xué)系,湖南 長(zhǎng)沙 410013)
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8-溴-7-甲氧基白楊素抑制肝癌相關(guān)星狀細(xì)胞誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞管結(jié)構(gòu)形成
崔迎紅,孫姝雯,鄒輝,任凱群,鄭郁,全梅芳,宋振威,李朵,曹建國(guó)
(湖南師范大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥學(xué)系,湖南 長(zhǎng)沙410013)
研究表明,80%的肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是由于肝纖維化和炎癥引起的[1]。肝星狀細(xì)胞可被肝損傷等激活為肌成纖維細(xì)胞樣表型,活化的肝星狀細(xì)胞可參與腫瘤微環(huán)境的形成[2];腫瘤血管生成與腫瘤微環(huán)境的形成有密切關(guān)系[3]。先前的研究證明,8-溴-7-甲氧基白楊素(8-bromo-7-methoxychrysin, BrMC)具有靶向抑制肝癌干細(xì)胞作用[4-5]。本文旨在研究BrMC是否可以抑制肝癌相關(guān)星狀細(xì)胞誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞管結(jié)構(gòu)形成,并探討其作用機(jī)制是否涉及抑制信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)子和轉(zhuǎn)錄激活子-3(signal transducer and activator of transcription-3, STAT3)激活。
1.1藥品與試劑 BrMC 根據(jù)文獻(xiàn)[6]合成,用二甲基亞砜(DMSO)稀釋,母液濃度為10 mmol·L-1;鼠抗人α-肌動(dòng)蛋白(α-SMA) -Cy3單克隆抗體購于美國(guó)Sigma-Aldrich 公司;兔抗人成纖維細(xì)胞激活蛋白-α(FAP-α)、p-STAT3和STAT3多克隆抗體均購于美國(guó)Abcam公司。
1.2細(xì)胞與成球培養(yǎng)人肝星狀細(xì)胞系(LX-2)購于上海博谷生物技術(shù)有限公司,人肝癌SMMC-7721細(xì)胞系和人臍靜脈內(nèi)皮HUVEC-12細(xì)胞系購于中國(guó)上??茖W(xué)院細(xì)胞庫。3種細(xì)胞系均用含胎牛血清和青、鏈霉素的DMEM高糖培養(yǎng)基于培養(yǎng)箱內(nèi)常規(guī)培養(yǎng)。取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞用于實(shí)驗(yàn)。參照文獻(xiàn)[5]的方法進(jìn)行成球培養(yǎng),取第3代球形成細(xì)胞用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
1.3條件培養(yǎng)基的獲取取第3代干樣細(xì)胞,用BrMC(0.0、5.0、10.0、20.0 μmol·L-1)處理24 h,參照文獻(xiàn)[7]方法,獲得SMMC-7721肝癌干樣細(xì)胞條件培養(yǎng)基(LCSLC-CM)。取LX-2細(xì)胞,用LCSLC-CM處理24 h后,采用同樣的方法獲得肝癌相關(guān)星狀細(xì)胞條件培養(yǎng)基(LCAHSC-CM)。
1.4免疫熒光和免疫印跡實(shí)驗(yàn)取LX-2及肝癌相關(guān)星狀細(xì)胞,按文獻(xiàn)[8]方法進(jìn)行免疫熒光實(shí)驗(yàn),檢測(cè)α-SMA和FAP-α表達(dá);提取各組細(xì)胞總蛋白,按文獻(xiàn)[5]方法,采用抗α-SMA、FAP-α、p-STAT3和STAT3抗體進(jìn)行免疫印跡分析,以β-actin為內(nèi)參進(jìn)行灰度分析。
1.5內(nèi)皮管結(jié)構(gòu)形成試驗(yàn)采用LCAHSC-CM進(jìn)行內(nèi)皮管結(jié)構(gòu)形成試驗(yàn)。操作步驟參照文獻(xiàn)[9]方法進(jìn)行。管結(jié)構(gòu)形成效率按照以下公式計(jì)算:管結(jié)構(gòu)形成率/%=各相應(yīng)處理組管結(jié)構(gòu)均數(shù)/完全培養(yǎng)基處理組管結(jié)構(gòu)均數(shù)×100%。
2.1肝癌相關(guān)星狀細(xì)胞的鑒定體外單層貼壁生長(zhǎng)的肝星狀細(xì)胞呈星形或梭型,表達(dá)α-SMA,弱表達(dá)FAP-α蛋白;LCSLC-CM處理的肝星狀細(xì)胞(肝癌相關(guān)星狀細(xì)胞)偽足增加,表達(dá)α-SMA,但FAP-α蛋白表達(dá)明顯增加。免疫印跡也得到了相似的結(jié)果(P<0.05)。
2.2BrMC抑制LCAHSC-CM誘導(dǎo)的人臍靜脈內(nèi)皮HUVEC-12細(xì)胞管結(jié)構(gòu)形成LCAHSC-CM 孵育人臍靜脈內(nèi)皮HUVEC-12細(xì)胞,其內(nèi)皮管結(jié)構(gòu)明顯多于肝星狀細(xì)胞條件培養(yǎng)基對(duì)照組。BrMC處理后,LCAHSC-CM對(duì)血管形成的促進(jìn)作用明顯減弱,并且呈劑量依賴關(guān)系。結(jié)果差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
2.3BrMC抑制肝癌相關(guān)星狀細(xì)胞STAT3蛋白磷酸化結(jié)果顯示,與未處理的體外單側(cè)貼壁生長(zhǎng)肝星狀細(xì)胞相比,LCSLC-CM處理的肝星狀細(xì)胞STAT3磷酸化蛋白高表達(dá),BrMC處理降低STAT3磷酸化水平,呈劑量依賴性。結(jié)果差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
肝星狀細(xì)胞在肝損傷中被激活轉(zhuǎn)化為肌成纖維樣細(xì)胞?;罨母涡菭罴?xì)胞及其周圍纖維化微環(huán)境可產(chǎn)生促進(jìn)HCC進(jìn)程作用[2]。另外大量研究證明肝癌干細(xì)胞是HCC復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵因素[10]。我們的研究發(fā)現(xiàn)[7],LCSLC-CM處理的肝星狀細(xì)胞高表達(dá)FAP-α和α-SMA,說明SMMC-7721源性肝癌干樣細(xì)胞可以激活肝星狀細(xì)胞,使之呈肝癌相關(guān)成纖維細(xì)胞表型。
腫瘤血管生成對(duì)HCC發(fā)展進(jìn)程起重要作用。Qu等[11]證明肝癌細(xì)胞和肝星狀細(xì)胞相互作用可以誘導(dǎo)肝癌血管生成。本研究中,我們發(fā)現(xiàn)LCAHSC-CM可以促進(jìn)HUVEC-12細(xì)胞內(nèi)皮管結(jié)構(gòu)形成,并且這一作用可被新型白楊素衍生物BrMC劑量依賴性抑制。同時(shí),我們發(fā)現(xiàn)BrMC也可以降低肝癌相關(guān)星狀細(xì)胞STAT3磷酸化水平。
總之,我們的研究結(jié)果證明,肝癌干樣細(xì)胞可以活化肝星狀細(xì)胞,激活的肝星狀細(xì)胞可以促進(jìn)腫瘤血管生成;并且這一作用可被BrMC通過抑制STAT3激活而減弱。因此,本研究的數(shù)據(jù)為BrMC通過抑制肝癌干樣細(xì)胞與肝星狀細(xì)胞之間的交互作用,抑制HCC血管生成作用提供了實(shí)驗(yàn)證據(jù)。
(致謝:本研究在湖南師范大學(xué)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心完成。感謝導(dǎo)師曹建國(guó)教授的悉心指導(dǎo)!感謝孫姝雯師姐以及鄒輝老師等人的幫助!)
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8-bromo-7-methoxychrysin inhibits tube formation of endothelial cells induced by liver cancer-associated stellate cells
CUI Ying-hong, SUN Shu-wen, ZOU Hui, REN Kai-qun, ZHENG Yu, QUAN Mei-fang, SONG Zhen-wei, LI Duo, CAO Jian-guo
(DeptPharmaceuticalScience,MedicalCollege,HunanNormalUniversity,Changsha410013,China)
SMMC-7721干樣細(xì)胞;肝癌星狀細(xì)胞;BrMC;STAT3;內(nèi)皮細(xì)胞;管結(jié)構(gòu)形成
SMMC-7721 stem-like cells; liver cancer-associated stellate cells; BrMC; STAT3; endothelial cells; tube formation
2016-01-26,
2016-04-17
國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(No 81172375);國(guó)家自然科學(xué)青年基金項(xiàng)目(No 30760248)
崔迎紅(1992-),女,碩士生,研究方向:腫瘤藥理學(xué),E-mail:599085292@qq.com;曹建國(guó)(1956-),男,博士,博士生導(dǎo)師,教授,研究方向:腫瘤藥理學(xué),通訊作者,Tel: 0731-88912434; E-mail: caojianguo2005@126.com
10.3969/j.issn.1001-1978.2016.07.029
A文章編號(hào):1001-1978(2016)07-1035-02
R322.47;R329.24;R735.7;R916.4
網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間:2016-6-20 11:49網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1086.R.20160620.1149.058.html