IL-8對(duì)乳腺癌干細(xì)胞的影響及其作用機(jī)制
發(fā)布時(shí)間:2020-02-08 19:54
【摘要】:研究背景::乳腺癌是女性最高發(fā)的惡性腫瘤之一,全球每年約新增138萬(wàn)名乳腺癌患者,占女性新發(fā)腫瘤的30%。并且近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn),乳腺癌的發(fā)病有年輕化的趨勢(shì)。并已成為威脅女性生命的“頭號(hào)殺手”。乳腺癌是一種全身性疾病,早期手術(shù)是最主要的治療方法,而化療和放療是晚期患者治療的重要策略。腫瘤細(xì)胞的化療耐藥或放療抵抗是乳腺癌臨床治療的主要障礙,而腫瘤的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致乳腺癌患者治療失敗和引起癌癥病人生活質(zhì)量下降及死亡的主要原因。目前研究認(rèn)為,腫瘤干細(xì)胞是腫瘤不斷生長(zhǎng)及復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的根源,腫瘤微環(huán)境在調(diào)控腫瘤干細(xì)胞的自我更新、多向分化及耐藥等過(guò)程中發(fā)揮重要作用。深入研究腫瘤微環(huán)境中的信號(hào)分子及其傳導(dǎo)通路對(duì)腫瘤干細(xì)胞的調(diào)控機(jī)制,可為制定新的治療策略有效靶向腫瘤干細(xì)胞,減少腫瘤復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移提供理論依據(jù)。近年來(lái),一種促炎細(xì)胞因子,CXC趨化因子8(CXCL8,又名白細(xì)胞介素8,interleukin8,IL-8),在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中的作用引起了研究者的高度關(guān)注。 目的:了解乳腺癌干細(xì)胞IL-8及其受體特別是IL-8受體1(CXCR1)的表達(dá)情況;進(jìn)一步探索外源性高表達(dá)IL-8對(duì)乳腺癌干細(xì)胞的影響及其作用機(jī)制,為乳腺癌的防治提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 方法:首先,利用磁珠分選出乳腺癌MCF-7細(xì)胞中CD44+/CD24-和非CD44+/CD24-兩組細(xì)胞,實(shí)時(shí)定量PCR、ELISA或Western Blot法檢測(cè)IL-8及其受體CXCR1的表達(dá)情況。然后,利用分子克隆技術(shù)構(gòu)建高表達(dá)IL-8的真核表達(dá)載體(pcDNA3.1/myc-HisC-IL-8重組質(zhì)粒);利用脂質(zhì)體法將重組質(zhì)粒瞬轉(zhuǎn)到MCF-7細(xì)胞,轉(zhuǎn)染后24h收集細(xì)胞及其培養(yǎng)上清,qRT-PCR和ELISA方法檢測(cè)IL-8在MCF-7細(xì)胞中的過(guò)表達(dá),Western Blot檢測(cè)IL-8受體CXCR1表達(dá)的變化。進(jìn)一步利用CCK-8實(shí)驗(yàn)、Transwell體外侵襲和遷移實(shí)驗(yàn)了解IL-8高表達(dá)對(duì)MCF-7細(xì)胞的增殖、遷移及侵襲能力的影響。最后,通過(guò)成球?qū)嶒?yàn)了解MCF-7細(xì)胞高表達(dá)IL-8后乳腺癌細(xì)胞乳腺球形成能力的變化,流式細(xì)胞儀檢測(cè)CD44+/CD24-和非CD44+/CD24-兩組細(xì)胞所占比例的變化Western Blot檢測(cè)乳腺癌干細(xì)胞標(biāo)記物如ALDH1、BMI1表達(dá)的變化;同時(shí),將高表達(dá)IL-8的MCF-7細(xì)胞接種裸鼠,觀(guān)察裸鼠腫瘤生長(zhǎng)情況;接種后第21天,麻醉后取裸鼠外周血,ELISA法檢測(cè)IL-8水平的變化,取荷瘤裸鼠腫瘤組織,Western Blot檢測(cè)腫瘤組織中IL-8受體CXCR1、ALDH1及BMI1表達(dá)的變化,免疫組織化學(xué)檢測(cè)ALDH1表達(dá)的變化。 結(jié)果: 1.利用磁珠從乳腺癌MCF-7細(xì)胞中分選出CD44+/CD24-和非CD44+/CD24-兩群細(xì)胞后,ELISA檢測(cè)發(fā)現(xiàn)CD44+/CD24-細(xì)胞分泌的IL-8量明顯高于非CD44+/CD24-細(xì)胞,而qRT-PCR結(jié)果顯示在mRNA水平上CD44+/CD24-細(xì)胞的IL-8的表達(dá)低于非CD44+/CD24-細(xì)胞。qRT-PCR和Western Blot檢測(cè)證實(shí)在mRNA和蛋白水平上CD44+/CD24-細(xì)胞IL-8受體CXCR1的表達(dá)顯著高于非CD44+/CD24-細(xì)胞。 2.利用分子克隆技術(shù)構(gòu)建高表達(dá)IL-8的真核表達(dá)載體(pcDNA3.1/myc-HisC-IL-8重組質(zhì)粒),并用脂質(zhì)體法將重組質(zhì)粒瞬時(shí)轉(zhuǎn)染到MCF-7細(xì)胞中,并用qRT-PCR和ELISA法證實(shí)轉(zhuǎn)染后細(xì)胞IL-8mRNA和蛋白表達(dá)均升高。進(jìn)一步通過(guò)WesternBlot證實(shí)轉(zhuǎn)染后細(xì)胞IL-8受體CXCR1的表達(dá)也增加。 3.pcDNA3.1/myc-HisC-IL-8重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)染MCF-7細(xì)胞后,CCK8法檢測(cè)發(fā)現(xiàn)外源性高表達(dá)IL-8對(duì)乳腺癌MCF-7細(xì)胞的增殖能力沒(méi)有明顯影響;在Transwell侵襲實(shí)驗(yàn)中穿過(guò)基質(zhì)膠的MCF-7細(xì)胞數(shù)分別為:IL-8轉(zhuǎn)染組:(247.3±17.6)個(gè)/高倍鏡視野,無(wú)關(guān)序列組:(76.7±3.1)個(gè)/高倍鏡視野,空白對(duì)照組:(86.3±7.4)個(gè)/高倍鏡視野;在Transwell遷移實(shí)驗(yàn)中穿過(guò)小室基底膜的細(xì)胞數(shù)分別為:IL-8轉(zhuǎn)染組:(255.3±22.7)個(gè)/高倍鏡視野,無(wú)關(guān)序列組:(105.3±7.1)個(gè)/高倍鏡視野,空白對(duì)照組:(126.7±11.6)個(gè)/高倍鏡視野,提示,高表達(dá)IL-8的乳腺癌MCF-7細(xì)胞的遷移和侵襲能力顯著高于轉(zhuǎn)染無(wú)關(guān)序列或空白對(duì)照的MCF-7細(xì)胞,差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p0.05)。 4.高表達(dá)IL-8的乳腺癌MCF-7細(xì)胞形成乳腺球的體積、乳腺球的數(shù)量明顯高于空白對(duì)照組和無(wú)關(guān)序列組;流式細(xì)胞儀檢測(cè)發(fā)現(xiàn)高表達(dá)IL-8的乳腺癌MCF-7細(xì)胞中CD44+/CD24-比例為16.39%±0.56%,明顯高于空白對(duì)照組和轉(zhuǎn)染無(wú)關(guān)序列組的MCF-7細(xì)胞,其CD44+/CD24-的細(xì)胞比例分別為6.39%±0.59%,5.28%±1.1%;WesternBlot檢測(cè)發(fā)現(xiàn)高表達(dá)IL-8的乳腺癌MCF-7細(xì)胞乳腺癌干細(xì)胞標(biāo)記物ALDH1及BMI1的表達(dá)明顯高于空白對(duì)照組和轉(zhuǎn)染無(wú)關(guān)序列組細(xì)胞,提示高表達(dá)IL-8不但可上調(diào)乳腺癌MCF-7細(xì)胞中的干細(xì)胞數(shù)量而且還能增強(qiáng)其“干性”標(biāo)志物。進(jìn)一步體內(nèi)研究發(fā)現(xiàn):裸鼠接種等數(shù)量的轉(zhuǎn)染IL-8或轉(zhuǎn)染無(wú)關(guān)序列的MCF-7細(xì)胞后,轉(zhuǎn)染IL-8的荷瘤裸鼠腫瘤的生長(zhǎng)速度明顯快于轉(zhuǎn)染無(wú)關(guān)序列的荷瘤裸鼠。接種后第21天,轉(zhuǎn)染IL-8的荷瘤裸鼠外周血中IL-8水平顯著高于轉(zhuǎn)染無(wú)關(guān)序列的荷瘤裸鼠,同時(shí),轉(zhuǎn)染IL-8荷瘤裸鼠的瘤重為(4.93±0.3)g,顯著高于轉(zhuǎn)染無(wú)關(guān)序列荷瘤裸鼠的瘤重(2.28±0.39)g,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05);Western Blot檢測(cè)證實(shí)轉(zhuǎn)染IL-8后荷瘤裸鼠腫瘤組織中IL-8受體CXCR1的表達(dá)顯著高于轉(zhuǎn)染無(wú)關(guān)序列的荷瘤裸鼠;免疫組織化學(xué)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)染IL-8的荷瘤裸鼠腫瘤組織ALDH1的表達(dá)明顯高于轉(zhuǎn)染無(wú)關(guān)序列的荷瘤裸鼠,且Western Blot證實(shí)轉(zhuǎn)染IL-8后荷瘤裸鼠腫瘤組織IL-8受體CXCR1及乳腺癌干細(xì)胞的相關(guān)蛋白ALDH1及BMI1顯著高于轉(zhuǎn)染無(wú)關(guān)序列的荷瘤裸鼠。 結(jié)論: 1.乳腺癌CD44+/CD24-干細(xì)胞可分泌IL-8并表達(dá)IL-8受體CXCR1。 2.外源性高表達(dá)IL-8在乳腺癌細(xì)胞IL-8受體CXCR1的表達(dá)水平也增高,伴有乳腺癌細(xì)胞遷移及侵襲能力的增強(qiáng),同時(shí)乳腺癌細(xì)胞中CD44+/CD24-干細(xì)胞的數(shù)量、成球能力及干細(xì)胞相關(guān)蛋白ALDH1及BMI1的表達(dá)亦顯著增高,明顯促進(jìn)荷瘤裸鼠腫瘤的生長(zhǎng)。
【學(xué)位授予單位】:大連醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類(lèi)號(hào)】:R737.9
本文編號(hào):2577597
【學(xué)位授予單位】:大連醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類(lèi)號(hào)】:R737.9
【共引文獻(xiàn)】
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1 巨大維;白細(xì)胞介素8在胃癌細(xì)胞侵襲中的作用及消痰散結(jié)方的干預(yù)研究[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2011年
2 王玲;Celecoxib通過(guò)NF-κB通路調(diào)控人三陰性乳腺癌細(xì)胞MDA-MB-231生物活性的實(shí)驗(yàn)研究[D];河北醫(yī)科大學(xué);2010年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 劉為青;乳腺癌基因治療特異性多肽載體的研究[D];昆明醫(yī)學(xué)院;2008年
,本文編號(hào):2577597
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