葡萄糖-6-磷酸酶催化亚基对宫颈癌Hela细胞增殖和侵袭的影响及机制研究

来源 :延边大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gbcying
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目的:探讨葡萄糖-6-磷酸酶催化亚基(Glucose-6-phsophatase,catalytic subunit,G6PC)对宫颈癌Hela细胞增殖、迁移和侵袭的作用及其可能的分子机制,为宫颈癌的临床靶向治疗提供新的方向和理论基础。方法:通过Human Protein Atlas(HPA)数据检索G6PC蛋白在宫颈癌组织中的表达;蛋白免疫印迹实验检测正常宫颈上皮细胞和宫颈癌细胞系中G6PC蛋白的表达;通过RNA干扰技术(RNAi)敲低G6PC表达较高宫颈癌Hela细胞中G6PC基因的表达,蛋白免疫印迹实验验证敲低效果;噻唑蓝实验即MTT法检测敲低G6PC基因(24h、48h、72h)对宫颈癌Hela细胞增殖能力的影响;应用平板克隆实验检测敲低G6PC基因的宫颈癌Hela细胞的集落形成能力;划痕愈合实验检测敲低G6PC基因对宫颈癌Hela细胞横向迁移能力的影响;Transwell小室实验检测敲低G6PC基因对宫颈癌Hela细胞纵向迁移和侵袭能力的影响;通过微血管形成实验检测敲低G6PC基因后,人脐静脉血管内皮细胞(Human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)的血管形成能力;Hoechst 33342荧光染色法观察细胞凋亡形态学改变,Annexin V-FITC/PI双染法检测细胞的凋亡率;蛋白免疫印迹实检测血管内皮生长因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)、上皮-间质转化途径(Epithelial-mesenchymal transition,EMT)相关蛋白、凋亡相关蛋白以及蛋白酶激B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(Protein kinase B/Mammalian target of rapamycin,Akt/m TOR)信号通路等相关蛋白的表达水平。结果:1.G6PC蛋白在宫颈癌组织和细胞系中高表达:HPA数据检索发现,G6PC蛋白在宫颈癌组织中呈不同程度的高表达,蛋白免疫印迹实验结果显示,G6PC蛋白在正常宫颈上皮细胞中的表达显著低于在宫颈癌细胞系中的表达,并且在宫颈癌Hela细胞中表达较高,因此选择Hela细胞进行后续敲低实验;2.敲低G6PC基因抑制宫颈癌Hela细胞的增殖并诱导其凋亡:MTT检测结果显示,与对照组相比敲低G6PC基因显著抑制了宫颈癌Hela细胞的增殖能力(P<0.05);平板克隆实验结果显示,与对照组相比敲低G6PC基因后,宫颈癌Hela细胞的集落形成能力明显降低(P<0.01);Hoechst 33342荧光染色法观察细胞形态,结果显示敲低G6PC基因的宫颈癌Hela细胞出现核固缩、碎裂等明显凋亡表现,Annexin V-FITC/PI双染法检测结果显示,与对照组相比,敲低G6PC的Hela细胞的凋亡率增加,蛋白免疫印迹实验也表明Cleaved-caspase 3、Cleaved-caspase 9表达均上调(P<0.05),而抗凋亡蛋白Bcl-2的表达则下调(P<0.05),Bax/Bcl-2的比值升高(P<0.01),PARP的表达下调(P<0.05);3.敲低G6PC基因抑制宫颈癌Hela细胞迁移、侵袭、血管生成能力和EMT进程:划痕愈合实验以及Transwell实验结果表明,敲低G6PC基因抑制了宫颈癌Hela细胞的横向、纵向迁移能力和侵袭能力(P<0.05);微血管形成实验结果显示,与对照组相比,G6PC敲低处理后宫颈癌Hela细胞上清液培养的人脐静脉内皮细胞的血管形成能力明显降低(P<0.01);蛋白免疫印迹实验结果显示,敲低G6PC基因使VEGF表达下调(P<0.05),EMT相关蛋白上皮标志物E-cadherin表达水平上调(P<0.05),而间质标志物Vimentin和转录因子Snail表达下调(P值均<0.05);4.敲低G6PC基因抑制PI3K/AKT/m TOR信号通路:蛋白免疫印迹实验检测AKT/m TOR信号通路等相关蛋白的表达水平,结果显示p-m TOR、p-AKT表达水平显著降低(P<0.05)。结论:1.敲低G6PC基因能够抑制宫颈癌Hela细胞的增殖并诱导其凋亡。2.敲低G6PC基因通过逆转EMT,抑制血管形成进而抑制Hela细胞侵袭和转移。3.敲低G6PC基因对宫颈癌Hela细胞表型的影响可能与抑制PI3K/AKT/m TOR信号通路有关。
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