SBEM基因与乳腺癌痰湿证候群相关性及促进乳腺癌细胞侵袭转移机制

来源 :辽宁中医药大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:luoqh163
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目的:乳腺癌是严重威胁我国妇女健康的常见恶性肿瘤之一,死亡率居高不下,这与乳腺癌早期即可发生转移密切相关。前期研究发现,乳腺上皮粘蛋白(Small breast epithelial mucin,SBEM)是乳腺的特异性标志物,与乳腺癌的早期转移有着密切的关系,但目前对SBEM在乳腺癌细胞中表达及促进乳腺癌细胞侵袭转移方面的研究报道较少。上皮间质转化(EMT)是来源于上皮细胞的恶性肿瘤细胞获取迁移和侵袭能力的重要生物学进程,在肿瘤转移的过程中发挥了重要作用,SBEM基因与EMT过程的相关性也有待研究。中医学认为痰湿是机体水液代谢障碍形成的病理性产物,特别是脏腑经络中的之痰,凝结于机体的脏腑、百骸、经络,痰性质属阴,重着,易结聚,具有黏滞不爽的特点,脏腑功能失调,气血亏虚,郁气生痰,水湿停聚,塞而不通,形成积证,另外,痰之为物,随气升降,无处不到,在临床研究中从证候群角度出发,分析患者体质因素,研究痰湿证候群乳腺癌患者的复发转移,探析SBEM与痰湿在乳腺癌转移过程中的相关性。方法:1.应用流式细胞术检测SBEM在MCF-7、MDA-MB-231和SK-BR-3细胞中的表达;2.构建针对SBEM基因的干扰及过表达质粒,应用慢病毒稳转的研究方法,构建MDA-MB-231干扰以及过表达细胞系;3.稳转细胞系的基本形态学特点研究;4.Western blot法检测干扰及过表达细胞系SBEM蛋白的表达;5.细胞划痕实验分析乳腺癌细胞迁移,Transwell侵袭实验,研究乳腺癌细胞的侵袭能力;6.Western blot法,检测上皮间质转化(EMT)相关标记物以及间质表型标记基因蛋白表达。7.对于目的基因和内参基因的扩增效率相似,实验数据用2-△△Ct进行处理。计算各样本平均Ct值和△Ct值(Ct=Ct SBEM-Ct GAPDH),计算2-△△Ct(Ct=Ct目的基因-Ct参照样本),其数值为目的值相对于参照值的相对倍数。8.应用聚类分析、主成分分析及因子分析,并参照痰湿体质评分标准量化评分,对患者证候评分量化,进而将患者分为痰湿及非痰湿证候群组,通过检测乳腺癌患者SBEM基因表达的情况,探析痰湿证候与SBEM基因表达的相关性,以及痰湿证候群与肿瘤转移的相关性。统计学处理:数据用SPSS 20.0软件处理,各组计量数据均以均数加减标准差(x?s)表示,两组间比较采用t检验,方差分析,多组间比较采用方差分析;计数资料采用卡方检验;患者症状量化打分,无症状为0分,有症状为1分,应用K-均值聚类分析进行聚类,将数据集合,分为若干组类,且每个组内的研究对象的数据客观形象描述上,均具有相似性质,聚类后各组数据的特点基于基本属性来进行分类,将入组的数据,按照其描述的属性分类,根据相似度分为若干组类,分类后的各组主要症状进行分级量化评分,无症状为0分,轻度为1分,中度为2分,重度为3分,应用主成分分析,归纳出高贡献率症状因子及载荷,相关分析采用spearman法,相关证候群变量进一步采用受试者工作特征曲线(ROC)进行分析,以P<0.05为差异有统计学意义。结果:1.流式细胞术结果显示SBEM蛋白在MDA-MB-231细胞上,其表达水平要高于MCF-7以及SK-BR-3细胞的表达水平,SBEM蛋白在MDA-MB-231细胞上表达水平高于MCF-7和SK-BR-3细胞;2.慢病毒转染MDA-MB-231细胞后,镜下观察细胞形态学,结果显示:MDA-MB-231干扰组sh1、sh2以及MDA-MB-231干扰对照组;MDA-MB-231过表达对照组,MDA-MB-231过表达组,几组细胞在形态学上,未发现显著性变化,表明稳转细胞系在形态学上变化不明显;3.细胞转染后SBEM在MDA-MB-231细胞系中的蛋白表达上,SBEM基因干扰及过表达效果,利用Western blot方法,检测SBEM基因在蛋白水平上的表达,显示:MDA-MB-231干扰组sh1、sh2与MDA-MB-231干扰组对照组比较,SBEM基因蛋白表达减少,差异显著(P<0.05);MDA-MB-231过表达组与MDA-MB-231过表达对照组相比,SBEM基因蛋白表达增加,差异具有统计学意义(P<0.05),稳转细胞系SBEM基因已成功的被干扰及过表达,MDA-MB-231细胞的干扰及过表达稳转细胞系建立成功;4.8小时后观察细胞划痕修复情况,结果显示:MDA-MB-231干扰组sh1、sh2细胞的损伤修复率较低,修复率约为4.8%、6.2%;MDA-MB-231干扰组对照组细胞的损伤修复率较高,修复率约为31%;干扰组与干扰对照组之间有明显差异;MDA-MB-231过表达组细胞的损伤修复率较高,修复率约为69.9%;MDA-MB-231过表达对照组细胞的损伤修复率较低,修复率为26.2%;过表达及过表达对照之间有明显差异,划痕实验结果表明,SBEM基因下调时乳腺癌细胞的迁移能力减弱,SBEM基因过表达时细胞的迁移能力增强;5.24小时穿过基底膜细胞数:MDA-MB-231干扰组sh1,sh2,干扰对照组三组相比,差异有统计学意义(P<0.05);MDA-MB-231过表达组与过表达对照组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。Transwell侵袭实验结果表明,SBEM基因下调时乳腺癌细胞侵袭能力减弱,SBEM基因过表达时乳腺癌细胞侵袭能力增强;6.SBEM基因与EMT相关性,采取Western blot法检测EMT相关标记基因表达情况,结果显示:MDA-MB-231细胞系,干扰对照组、干扰组、过表达组,以及过表达对照组中的Twist和Vimentin未有明显差异性变化(P>0.05)。表明Western blot检测EMT相关标记基因蛋白表达未见明显差异,无统计学意义;7.乳腺癌患者病理分型与SBEM基因表达关系如下,SBEM基因表达与ER、PR,淋巴结转移情况,分型以及Ki67,P53表达相关(P<0.05);SBEM基因表达与年龄,Her-2表达,之间无相关性(P>0.05);8.FQ-PCR反应体系分析,做3个复孔的荧光定量PCR,扩增曲线可以发现3个复孔荧光值曲线拟合较好,Ct值接近,PCR反应体系稳定,重现性好,参考可靠;目的基因与内参基因的扩增效率:SBEM基因的初始拷贝数与实时荧光定量检测的Ct值建立的曲线的相关系数R为0.99794,扩增效率为102%,斜率为-3.312;内参GAPDH的初始拷贝数与实时荧光定量检测的Ct值建立的曲线相关系数R为0.99986,扩增效率为104%,斜率为-3.219;扩增曲线的斜率绝对值差值小于0.1,说明目的基因SBEM和内参基因GAPDH扩增效率相似,实验结果可以应用2-△△Ct法进行相对定量分析;采用实时荧光染料进行以cDNA为模版的SBEM及GAPDH基因定量检测,荧光定量PCR的溶解曲线显示,出现单一溶解峰,未出现引物二聚体及非特异性荧光信号。9.第一类患者共计19例,主成分分析:胸痛(0.841),胸闷(0.839),神疲乏力(0.739)。第二类患者共计26例,主成分分析如下:恶心呕吐(0.874),食欲不振(0.864),心烦失眠(0.847),气急(0.775),腹泻(0.751),神疲乏力(0.736)。第三类患者共计18例,主成分为:口干舌燥(0.812),胸痛(0.811),便秘(0.787),食欲不振(0.731),头晕耳鸣(0.722)。第四类患者共计17例,主成分为:畏寒(0.841),腹泻(0.792),腰膝酸软(0.785),胸痛(0.729)。第一类患者舌淡,红苔薄,脉细弱为其主要临床症状。第二类患者舌红苔腻,脉弦滑为主要临床症状。第三类患者舌绛红或紫暗少苔而脉沉细,第四类患者舌质深红,苔剥脱,脉涩。根据患者症候,并参考中医证素分析和中医临床诊疗标准,第二类证候群患者为痰湿证候群患者。10.四组患者证候评分量化呈非正态分布,K-S检验中,Z值为0.271,P值(sig2-tailed)=0.001<0.05,为非正态分布,spearson相关系数=0.518(P=0.002),呈中度相关,痰湿(+/-)证候群患者与SBEM基因表达情况,痰湿证候群患者△Ct值为(4.26±1.47),非痰湿证候群患者△Ct值为(6.87±1.78),差异显著,痰湿证候群SBEM基因表达是非痰湿证候群的6.105倍,痰湿证候与SBEM基因高表达具有相关性。痰湿证候群组与SBEM基因表达ROC曲线分析研究表明,痰湿证候群的SBEM基因高表达,曲线下面积0.759,P=0.029,敏感度Sensitivity=0.8,特异度1-Specifcity=0.688,痰湿证候群与转移相关性分析,曲线下面积为0.788,P=0.018,敏感度Sensitivity=0.824,特异度1-Specifcity=0.556。结论:SBEM蛋白在三阴性乳腺癌细胞系MDA-MB-231上表达较高,下调SBEM基因表达能降低MDA-MB-231细胞的迁移和侵袭的能力,SBEM基因过表达,可提高MDA-MB-231细胞的迁移以及侵袭能力;EMT相关的分子标志物:Vimentin、Twist等表达无显著差异,SBEM基因可能通过非EMT的途径,影响乳腺癌细胞迁移侵袭。SBEM基因高表达与痰湿证候群之间具有高度相关性(P<0.05);痰湿证候群患者在乳腺癌转移方面,较其他证候群显著(P<0.05);在临床治疗上,注意患者证候的规律,明确证候群特点,改善患者症状,提高患者患者生活质量。
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