2024年4月22日发(作者:弭幻玉)
TNF-α对肝癌细胞NF-κB信号通路活化的影响及临床意义
朱倩;卢贵余;桂芬芳;罗子华;吴京华;黎发明;倪勇
【摘 要】目的 探讨肿瘤坏死因子-α(TNF-α)对肝癌细胞核转录因子-κB(NF-κB)信
号通路活化的影响及其临床意义.方法 采用20 ng/ml的TNF-α处理人肝癌细胞株
MHCC-97L作为TNF-α组,并设立空白不处理的对照组,24 h后,再采用
2.5μmol/L的NF-κB通路抑制剂BAY11-7082对TNF-α组细胞进行处理,并作为
抑制剂组,免疫荧光法及蛋白印迹法(WB)观察NF-κB-p65的定位及表达,WB法检
测血管内皮生长因子(VEGF)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)的表达,Transwell体外
侵袭转移实验检测细胞的侵袭能力.结果 在NF-κB-p65核内表达分布和表达量方
面,TNF-α组明显高于对照组、抑制剂组,差异有统计学意义(P<0.05),对照组、抑
制剂组基本相同,差异无统计学意义(P>0.05);在VEGF、MMP9表达量和
Transwell穿膜细胞数方面,TNF-α组明显高于对照组、抑制剂组,差异有统计学意
义(P<0.05),对照组、抑制剂组基本相同,差异无统计学意义(P>0.05).结论 TNF-α
可能通过活化NF-κB信号通路而提高了人肝癌细胞株MHCC-97L的VEGF、
MMP9的表达,促进了肝癌细胞的侵袭能力,NF-κB抑制剂BAY11-7082则可能抑
制TNF-α促MHCC-97L细胞的侵袭能力.
【期刊名称】《河北医药》
【年(卷),期】2018(040)024
【总页数】4页(P3700-3703)
【关键词】肿瘤坏死因子-α;肝癌细胞;核转录因子-κB;活化
【作 者】朱倩;卢贵余;桂芬芳;罗子华;吴京华;黎发明;倪勇
【作者单位】518110 广东省深圳市龙华区中心医院消化内科;518110 广东省深圳
市龙华区中心医院消化内科;518110 广东省深圳市龙华区中心医院消化内
科;518110 广东省深圳市龙华区中心医院消化内科;518110 广东省深圳市龙华区
中心医院消化内科;518110 广东省深圳市龙华区中心医院消化内科;深圳大学第一
附属医院普外科
【正文语种】中 文
【中图分类】R735.7
肝癌是临床上常见的一种肝脏肿瘤,目前我国发患者数约占全球肝癌患者的
55.00%,其具有较强的生长增殖、基质黏附、侵袭转移能力等特点,其死亡率高
居我国肿瘤死亡率的第二位,其主要原因是易发生侵袭转移[1,2]。近年来,多数
研究显示,肿瘤坏死因子-α(TNF-α)是肿瘤微环境中常见和具有代表性的炎性细胞
因子之一,其可能促进肿瘤细胞的侵袭和转移,但其机制尚未明确[3,4]。而有研
究显示,核转录因子-κB(NF-κB)信号通路参与调控体内多种生理和病理过程,其
活化在肿瘤侵袭转移的生物学行为中具有重要作用[5]。对此,本研究通过将TNF-
α作用于人肝癌细胞株MHCC-97L并检测其侵袭能力和NF-κB信号通路相关基
因,探讨TNF-α对肝癌细胞NF-κB信号通路活化及肝癌细胞侵袭能力的影响,报
道如下。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器 (1)材料:人肝癌细胞株MHCC-97L(武汉大学附属中南医院转化
中心),细胞裂解液、TNF-α、一抗鼠抗人NF-κB-p65、Matrigel、NF-κB通路
抑制剂BAY11-7082、鼠抗β-catin(美国Sigma公司),二甲基亚砜(DMSO)、
11995 DMEM培养基(美国GIBCO公司),苯甲基磺酰氟、四甲基偶氮唑蓝(MTT)、
显色试剂盒(美国Pierce公司),抗血管内皮生长因子(VEGF)、抗基质金属蛋白酶
9(MMP-9)(上海联世生物科技有限公司),TRITC标记羊抗鼠二抗(Jackson公司);
(2)仪器:超净工作台(苏州净化设备厂),Transwell穿膜室(美国Corning公司),
CO2培养箱(美国Thermo公司),核酸蛋白测定仪(美国GE公司),680型酶标仪
和电泳系统(美国Bio-Rad公司),倒置显微镜和共聚焦荧光显微镜(日本Olympus
公司)。
1.2 方法
1.2.1 细胞培养与分组:人肝癌细胞株MHCC-97L在37℃、5%CO2的条件下采
用10%胎牛血清的DMEM培养基进行培养,每2天换液1次,待细胞长满单层
(达80%~90%融合、复苏)后,采用0.25%胰酶消化传代,取对数期的细胞,并
将TNF-α采用过滤的超纯水稀释至20 ng/ml后,设立TNF-α组、对照组。
TNF-α组采用20 ng/ml的TNF-α处理,对照组不作处理,分别孵育细胞24 h
后收集一半的细胞,将TNF-α组剩余的细胞再采用2.5 μmol/L的NF-κB通路抑
制剂BAY11-7082对TNF-α组细胞进行处理,孵育细胞 24 h 后收集所有细胞(抑
制剂组)。
1.2.2 免疫荧光实验检测NF-κB-p65的表达分布:3组均取适量细胞通过预冷的
甲醇-20℃固定铺满细胞的盖玻片10 min,Triton X-100穿膜室处理5 min,羊
血清室温封闭1 h,加入0.1 mol/L磷酸缓冲盐溶液(PBS)稀释的一抗鼠抗人NF-
κB-p65(1∶100)4℃过夜,避光加入PBS稀释的TRITC标记羊抗鼠二抗(1∶50)室
温处理40 min,DAPI(1∶1 000)室温处理5 min后,甘油封片4 h内荧光显微镜
观察。
1.2.3 WB法检测NF-κB-p65、VEGF、MMP9表达:3组均取适量细胞加入1 ml
细胞裂解液+10 μl苯甲基磺酰氟,提取细胞总蛋白后,SDS-PAGE电泳100 V 约
90~120 min后70 V转硝酸纤维素膜、5%脱脂牛奶封闭2 h,加一抗鼠抗人
NF-κB-p65、4℃杂交过夜10 h、第2天洗膜后,加二抗、室温下孵育60 min、
洗膜、加显影液,当出现明显条带时,蒸馏水终止反应、定影、以β-catin为内参、
凝胶成像系统拍照后,通过Image-lab软件行目的条带灰度分析,测量10次,
取平均值,并以相同的方法测定VEGF、MMP9。
1.2.4 Transwell侵袭实验检测人肝癌细胞株MHCC-97L侵袭能力:通过4∶1培
养基与50 mg/L的Matrigel稀释液包被Transwell小室基底膜,放置培养箱内2
h、待Matrigel胶凝固后,分别取TNF-α组、对照组、抑制剂组处理并收集后的
人肝癌细胞株MHCC-97L,以7.5×104个接种于上室并加无血清培养液、下室加
含10%胎牛血清培养液,常规培养细胞24 h后棉签吸去上室培养基和Matrigel
胶、75%乙醇固定、0.1%结晶紫染色后,在高倍镜下(×400)每张膜取10个视野
计数穿膜细胞数,取平均值。
1.3 统计学分析 应用SPSS 22.0统计软件,计数资料采用χ2检验,计量资料以表
示,采用t检验,对多组资料采用重复测量方差分析F检验,P<0.05为差异有统计
学意义。
2 结果
2.1 3组NF-κB-p65核内表达分布和表达量比较 对照组、抑制剂组NF-κB-p65
表达主要分布在细胞质,TNF-α组NF-κB-p65在细胞质中表达减少而在细胞核表
达中增加,在NF-κB-p65核内表达分布和表达量方面,TNF-α组明显高于对照组、
抑制剂组,差异有统计学意义(P<0.05),对照组、抑制剂组基本相同,差异无统
计学意义(P>0.05)。见表1,图1、2。
表1 3组NF-κB-p65表达量比较组别NF-κB-p65对照组 0.32±0.05*TNF-α组
0.67±0.09抑制剂组0.33±0.06*F值37.465P值<0.001注:与TNF-α组比较,
*P<0.05
2.2 3组VEGF、MMP9表达量比较 在VEGF、MMP-9表达量方面,TNF-α组明
显高于对照组、抑制剂组,差异有统计学意义(P<0.05),对照组、抑制剂组基本
相同,差异无统计学意义(P>0.05)。见表2,图3、4。
2.3 3组Transwell穿膜细胞数比较 在Transwell穿膜细胞数方面,TNF-α组明
显高于对照组、抑制剂组,差异有统计学意义(P<0.05),对照组、抑制剂组基本
相同,差异无统计学意义(P>0.05)。见图5,表3。
3 讨论
肝癌具有发病率高、死亡率高等特点,其发生、发展是一个多基因、多阶段的过程,
其中细胞的侵袭和转移是影响其预后及复发的最重要因素,涉及多种细胞因子、生
长因子及其相关信号通路的异常[6]。
图1 肝癌细胞NF-κB-p65表达的免疫荧光图(结晶紫染色×400)
图2 肝癌细胞NF-κB-p65表达的WB图
表2 3组VEGF、MMP-9表达量比较组别VEGFMMP-9对照组
0.54±0.08*0.28±0.05*TNF-α组1.13±0.140.53±0.08抑制剂组
0.56±0.09*0.29±0.06*F值98.47545.721P值<0.001<0.001注:与TNF-α组
比较,*P<0.05
图3 肝癌细胞VEGF表达的WB图
图4 肝癌细胞MMP9表达的WB图
图5 肝癌细胞侵袭能力的Transwell体外侵袭转移实验图(结晶紫染色×400)
表3 3组Transwell穿膜细胞数比较 n=10,个,组别Transwell穿膜细胞数对照组
134.26±15.24*TNF-α组285.16±30.11抑制剂组138.57±15.87*F值48.369P
值<0.001注:与TNF-α组比较,*P<0.05
近年来,肿瘤侵袭转移的研究在机制方面取得了重大突破,认识到肿瘤细胞所处的
宿主微环境主要是由基质细胞、细胞外基质及各种细胞因子和生长因子构成,其与
肿瘤细胞的相互作用最终决定了肿瘤细胞的侵袭与转移[7,8]。而TNF-α是由单核
巨噬细胞、T细胞等产生的细胞因子,也是肿瘤微环境中常见和具有代表性的细胞
因子,早期研究发现它能诱导肿瘤细胞凋亡,并作为肿瘤的生物治疗应用于临床,
其生理作用仍存在争议[9,10]。相关研究表明,TNF-α在肿瘤治疗中的疗效不佳、
毒副反应明显,且其功能依据组织中的浓度、暴露时间及细胞类型而变化,对宫颈
癌、膀胱癌等肿瘤细胞具有促肿瘤浸润的作用,提高了癌细胞转移和生长的可能性,
但其作用机制尚未明确[11,12]。
而本研究通过将TNF-α作用于人肝癌细胞株MHCC-97L并检测其侵袭能力和
NF-κB信号通路相关基因,发现在NF-κB-p65核内表达分布和表达量方面,
TNF-α组明显高于对照组,TNF-α在人肝癌细胞株MHCC-97L中诱导NF-κB核
转位,提示其激活了NF-κB信号通路。而本研究中,在VEGF、MMP-9表达量、
Transwell穿膜细胞数方面,TNF-α组明显高于对照组,表明TNF-α提高了人肝
癌细胞株MHCC-97L的VEGF、MMP-9的表达,促进了肝癌细胞的侵袭能力,
而TNF-α是NF-κB信号的典型激活因子,推断NF-κB信号可能在其中发挥作用。
这可能是由于NF-κB是在成熟 B 细胞核提取物中存在一种能与免疫球蛋白κ轻链
基因的增强子κB序列特异结合的核蛋白因子,其家族成员通常以同源二聚体或异
源二聚体的形式与其抑制蛋白IκBs形成复合物,以p65为最常见的形式[13,14];
静息状态下,NF-κB由p65、Pso与NF-κB的抑制分子IKB形成三聚体以非活化
形式存在于细胞质中,当外界刺激因素(TNF-α)使肝癌细胞受到刺激后,IKK被激
活而使IKB分子磷酸化,NF-κB从IκBs分离进而转位入核,激活下游靶分子的表
达,这些分子参与了启动或调节早期反应基因的转录,刺激了炎性反应而促进了肿
瘤血管生成和侵袭。而NF-κB调控多种涉及转移侵袭的基因表达,包括VEGF、
MMP-9等,其中VEGF是机体内常见的同源二聚体糖蛋白,也是目前发现对新生
血管生成具有最强促进作用的因子,可有效反映新生血管的生成情况[15];MMP-
9则是一种锌离子依赖性内肽酶,其主要功能是降解细胞外基质成分,能降解基底
膜的主要成分——Ⅳ型胶原,参与细胞外基质代谢而降解细胞外基质的成分,在
肿瘤的转移中发挥重要作用[16]。而本研究中VEGF、MMP-9表达增加时,则提
示肝癌细胞通过刺激分泌大量的VEGF来促进新生血管的生成以维持其异常生长
所需的营养,并通过刺激分泌大量的MMP-9来降解肿瘤细胞外基质以促使其进
行侵袭转移的生物学行为。此外,为了进一步证实NF-κB信号通路在TNF-α诱导
的人肝癌细胞株MHCC-97L侵袭中的作用,本研究经对TNF-α处理的人肝癌细
胞株MHCC-97L再采取NF-κB抑制剂BAY11-7082进行处理,发现在NF-κB-
p65核内表达分布和表达量、VEGF、MMP-9表达量、Transwell穿膜细胞数方
面,抑制剂组较TNF-α组降低,且与对照组基本相同,表明NF-κB抑制剂
BAY11-7082抑制了TNF-α促MHCC-97L细胞的侵袭能力[17],进一步提示
TNF-α活化了肝癌细胞NF-κB信号通路而促使肝癌细胞出现侵袭的生物学行为。
综上所述,TNF-α可能通过活化NF-κB信号通路而提高了人肝癌细胞株MHCC-
97L的VEGF、MMP-9的表达,促进了肝癌细胞的侵袭能力,提示NF-κB可能可
作为肝癌治疗的重要靶点,而NF-κB抑制剂BAY11-7082则可能抑制TNF-α促
MHCC-97L细胞的侵袭能力,提示应用NF-κB抑制剂可能可抑制肝癌细胞侵袭转
移的生物学行为,有利于改善患者的预后。
参考文献
【相关文献】
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2024年4月22日发(作者:弭幻玉)
TNF-α对肝癌细胞NF-κB信号通路活化的影响及临床意义
朱倩;卢贵余;桂芬芳;罗子华;吴京华;黎发明;倪勇
【摘 要】目的 探讨肿瘤坏死因子-α(TNF-α)对肝癌细胞核转录因子-κB(NF-κB)信
号通路活化的影响及其临床意义.方法 采用20 ng/ml的TNF-α处理人肝癌细胞株
MHCC-97L作为TNF-α组,并设立空白不处理的对照组,24 h后,再采用
2.5μmol/L的NF-κB通路抑制剂BAY11-7082对TNF-α组细胞进行处理,并作为
抑制剂组,免疫荧光法及蛋白印迹法(WB)观察NF-κB-p65的定位及表达,WB法检
测血管内皮生长因子(VEGF)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)的表达,Transwell体外
侵袭转移实验检测细胞的侵袭能力.结果 在NF-κB-p65核内表达分布和表达量方
面,TNF-α组明显高于对照组、抑制剂组,差异有统计学意义(P<0.05),对照组、抑
制剂组基本相同,差异无统计学意义(P>0.05);在VEGF、MMP9表达量和
Transwell穿膜细胞数方面,TNF-α组明显高于对照组、抑制剂组,差异有统计学意
义(P<0.05),对照组、抑制剂组基本相同,差异无统计学意义(P>0.05).结论 TNF-α
可能通过活化NF-κB信号通路而提高了人肝癌细胞株MHCC-97L的VEGF、
MMP9的表达,促进了肝癌细胞的侵袭能力,NF-κB抑制剂BAY11-7082则可能抑
制TNF-α促MHCC-97L细胞的侵袭能力.
【期刊名称】《河北医药》
【年(卷),期】2018(040)024
【总页数】4页(P3700-3703)
【关键词】肿瘤坏死因子-α;肝癌细胞;核转录因子-κB;活化
【作 者】朱倩;卢贵余;桂芬芳;罗子华;吴京华;黎发明;倪勇
【作者单位】518110 广东省深圳市龙华区中心医院消化内科;518110 广东省深圳
市龙华区中心医院消化内科;518110 广东省深圳市龙华区中心医院消化内
科;518110 广东省深圳市龙华区中心医院消化内科;518110 广东省深圳市龙华区
中心医院消化内科;518110 广东省深圳市龙华区中心医院消化内科;深圳大学第一
附属医院普外科
【正文语种】中 文
【中图分类】R735.7
肝癌是临床上常见的一种肝脏肿瘤,目前我国发患者数约占全球肝癌患者的
55.00%,其具有较强的生长增殖、基质黏附、侵袭转移能力等特点,其死亡率高
居我国肿瘤死亡率的第二位,其主要原因是易发生侵袭转移[1,2]。近年来,多数
研究显示,肿瘤坏死因子-α(TNF-α)是肿瘤微环境中常见和具有代表性的炎性细胞
因子之一,其可能促进肿瘤细胞的侵袭和转移,但其机制尚未明确[3,4]。而有研
究显示,核转录因子-κB(NF-κB)信号通路参与调控体内多种生理和病理过程,其
活化在肿瘤侵袭转移的生物学行为中具有重要作用[5]。对此,本研究通过将TNF-
α作用于人肝癌细胞株MHCC-97L并检测其侵袭能力和NF-κB信号通路相关基
因,探讨TNF-α对肝癌细胞NF-κB信号通路活化及肝癌细胞侵袭能力的影响,报
道如下。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器 (1)材料:人肝癌细胞株MHCC-97L(武汉大学附属中南医院转化
中心),细胞裂解液、TNF-α、一抗鼠抗人NF-κB-p65、Matrigel、NF-κB通路
抑制剂BAY11-7082、鼠抗β-catin(美国Sigma公司),二甲基亚砜(DMSO)、
11995 DMEM培养基(美国GIBCO公司),苯甲基磺酰氟、四甲基偶氮唑蓝(MTT)、
显色试剂盒(美国Pierce公司),抗血管内皮生长因子(VEGF)、抗基质金属蛋白酶
9(MMP-9)(上海联世生物科技有限公司),TRITC标记羊抗鼠二抗(Jackson公司);
(2)仪器:超净工作台(苏州净化设备厂),Transwell穿膜室(美国Corning公司),
CO2培养箱(美国Thermo公司),核酸蛋白测定仪(美国GE公司),680型酶标仪
和电泳系统(美国Bio-Rad公司),倒置显微镜和共聚焦荧光显微镜(日本Olympus
公司)。
1.2 方法
1.2.1 细胞培养与分组:人肝癌细胞株MHCC-97L在37℃、5%CO2的条件下采
用10%胎牛血清的DMEM培养基进行培养,每2天换液1次,待细胞长满单层
(达80%~90%融合、复苏)后,采用0.25%胰酶消化传代,取对数期的细胞,并
将TNF-α采用过滤的超纯水稀释至20 ng/ml后,设立TNF-α组、对照组。
TNF-α组采用20 ng/ml的TNF-α处理,对照组不作处理,分别孵育细胞24 h
后收集一半的细胞,将TNF-α组剩余的细胞再采用2.5 μmol/L的NF-κB通路抑
制剂BAY11-7082对TNF-α组细胞进行处理,孵育细胞 24 h 后收集所有细胞(抑
制剂组)。
1.2.2 免疫荧光实验检测NF-κB-p65的表达分布:3组均取适量细胞通过预冷的
甲醇-20℃固定铺满细胞的盖玻片10 min,Triton X-100穿膜室处理5 min,羊
血清室温封闭1 h,加入0.1 mol/L磷酸缓冲盐溶液(PBS)稀释的一抗鼠抗人NF-
κB-p65(1∶100)4℃过夜,避光加入PBS稀释的TRITC标记羊抗鼠二抗(1∶50)室
温处理40 min,DAPI(1∶1 000)室温处理5 min后,甘油封片4 h内荧光显微镜
观察。
1.2.3 WB法检测NF-κB-p65、VEGF、MMP9表达:3组均取适量细胞加入1 ml
细胞裂解液+10 μl苯甲基磺酰氟,提取细胞总蛋白后,SDS-PAGE电泳100 V 约
90~120 min后70 V转硝酸纤维素膜、5%脱脂牛奶封闭2 h,加一抗鼠抗人
NF-κB-p65、4℃杂交过夜10 h、第2天洗膜后,加二抗、室温下孵育60 min、
洗膜、加显影液,当出现明显条带时,蒸馏水终止反应、定影、以β-catin为内参、
凝胶成像系统拍照后,通过Image-lab软件行目的条带灰度分析,测量10次,
取平均值,并以相同的方法测定VEGF、MMP9。
1.2.4 Transwell侵袭实验检测人肝癌细胞株MHCC-97L侵袭能力:通过4∶1培
养基与50 mg/L的Matrigel稀释液包被Transwell小室基底膜,放置培养箱内2
h、待Matrigel胶凝固后,分别取TNF-α组、对照组、抑制剂组处理并收集后的
人肝癌细胞株MHCC-97L,以7.5×104个接种于上室并加无血清培养液、下室加
含10%胎牛血清培养液,常规培养细胞24 h后棉签吸去上室培养基和Matrigel
胶、75%乙醇固定、0.1%结晶紫染色后,在高倍镜下(×400)每张膜取10个视野
计数穿膜细胞数,取平均值。
1.3 统计学分析 应用SPSS 22.0统计软件,计数资料采用χ2检验,计量资料以表
示,采用t检验,对多组资料采用重复测量方差分析F检验,P<0.05为差异有统计
学意义。
2 结果
2.1 3组NF-κB-p65核内表达分布和表达量比较 对照组、抑制剂组NF-κB-p65
表达主要分布在细胞质,TNF-α组NF-κB-p65在细胞质中表达减少而在细胞核表
达中增加,在NF-κB-p65核内表达分布和表达量方面,TNF-α组明显高于对照组、
抑制剂组,差异有统计学意义(P<0.05),对照组、抑制剂组基本相同,差异无统
计学意义(P>0.05)。见表1,图1、2。
表1 3组NF-κB-p65表达量比较组别NF-κB-p65对照组 0.32±0.05*TNF-α组
0.67±0.09抑制剂组0.33±0.06*F值37.465P值<0.001注:与TNF-α组比较,
*P<0.05
2.2 3组VEGF、MMP9表达量比较 在VEGF、MMP-9表达量方面,TNF-α组明
显高于对照组、抑制剂组,差异有统计学意义(P<0.05),对照组、抑制剂组基本
相同,差异无统计学意义(P>0.05)。见表2,图3、4。
2.3 3组Transwell穿膜细胞数比较 在Transwell穿膜细胞数方面,TNF-α组明
显高于对照组、抑制剂组,差异有统计学意义(P<0.05),对照组、抑制剂组基本
相同,差异无统计学意义(P>0.05)。见图5,表3。
3 讨论
肝癌具有发病率高、死亡率高等特点,其发生、发展是一个多基因、多阶段的过程,
其中细胞的侵袭和转移是影响其预后及复发的最重要因素,涉及多种细胞因子、生
长因子及其相关信号通路的异常[6]。
图1 肝癌细胞NF-κB-p65表达的免疫荧光图(结晶紫染色×400)
图2 肝癌细胞NF-κB-p65表达的WB图
表2 3组VEGF、MMP-9表达量比较组别VEGFMMP-9对照组
0.54±0.08*0.28±0.05*TNF-α组1.13±0.140.53±0.08抑制剂组
0.56±0.09*0.29±0.06*F值98.47545.721P值<0.001<0.001注:与TNF-α组
比较,*P<0.05
图3 肝癌细胞VEGF表达的WB图
图4 肝癌细胞MMP9表达的WB图
图5 肝癌细胞侵袭能力的Transwell体外侵袭转移实验图(结晶紫染色×400)
表3 3组Transwell穿膜细胞数比较 n=10,个,组别Transwell穿膜细胞数对照组
134.26±15.24*TNF-α组285.16±30.11抑制剂组138.57±15.87*F值48.369P
值<0.001注:与TNF-α组比较,*P<0.05
近年来,肿瘤侵袭转移的研究在机制方面取得了重大突破,认识到肿瘤细胞所处的
宿主微环境主要是由基质细胞、细胞外基质及各种细胞因子和生长因子构成,其与
肿瘤细胞的相互作用最终决定了肿瘤细胞的侵袭与转移[7,8]。而TNF-α是由单核
巨噬细胞、T细胞等产生的细胞因子,也是肿瘤微环境中常见和具有代表性的细胞
因子,早期研究发现它能诱导肿瘤细胞凋亡,并作为肿瘤的生物治疗应用于临床,
其生理作用仍存在争议[9,10]。相关研究表明,TNF-α在肿瘤治疗中的疗效不佳、
毒副反应明显,且其功能依据组织中的浓度、暴露时间及细胞类型而变化,对宫颈
癌、膀胱癌等肿瘤细胞具有促肿瘤浸润的作用,提高了癌细胞转移和生长的可能性,
但其作用机制尚未明确[11,12]。
而本研究通过将TNF-α作用于人肝癌细胞株MHCC-97L并检测其侵袭能力和
NF-κB信号通路相关基因,发现在NF-κB-p65核内表达分布和表达量方面,
TNF-α组明显高于对照组,TNF-α在人肝癌细胞株MHCC-97L中诱导NF-κB核
转位,提示其激活了NF-κB信号通路。而本研究中,在VEGF、MMP-9表达量、
Transwell穿膜细胞数方面,TNF-α组明显高于对照组,表明TNF-α提高了人肝
癌细胞株MHCC-97L的VEGF、MMP-9的表达,促进了肝癌细胞的侵袭能力,
而TNF-α是NF-κB信号的典型激活因子,推断NF-κB信号可能在其中发挥作用。
这可能是由于NF-κB是在成熟 B 细胞核提取物中存在一种能与免疫球蛋白κ轻链
基因的增强子κB序列特异结合的核蛋白因子,其家族成员通常以同源二聚体或异
源二聚体的形式与其抑制蛋白IκBs形成复合物,以p65为最常见的形式[13,14];
静息状态下,NF-κB由p65、Pso与NF-κB的抑制分子IKB形成三聚体以非活化
形式存在于细胞质中,当外界刺激因素(TNF-α)使肝癌细胞受到刺激后,IKK被激
活而使IKB分子磷酸化,NF-κB从IκBs分离进而转位入核,激活下游靶分子的表
达,这些分子参与了启动或调节早期反应基因的转录,刺激了炎性反应而促进了肿
瘤血管生成和侵袭。而NF-κB调控多种涉及转移侵袭的基因表达,包括VEGF、
MMP-9等,其中VEGF是机体内常见的同源二聚体糖蛋白,也是目前发现对新生
血管生成具有最强促进作用的因子,可有效反映新生血管的生成情况[15];MMP-
9则是一种锌离子依赖性内肽酶,其主要功能是降解细胞外基质成分,能降解基底
膜的主要成分——Ⅳ型胶原,参与细胞外基质代谢而降解细胞外基质的成分,在
肿瘤的转移中发挥重要作用[16]。而本研究中VEGF、MMP-9表达增加时,则提
示肝癌细胞通过刺激分泌大量的VEGF来促进新生血管的生成以维持其异常生长
所需的营养,并通过刺激分泌大量的MMP-9来降解肿瘤细胞外基质以促使其进
行侵袭转移的生物学行为。此外,为了进一步证实NF-κB信号通路在TNF-α诱导
的人肝癌细胞株MHCC-97L侵袭中的作用,本研究经对TNF-α处理的人肝癌细
胞株MHCC-97L再采取NF-κB抑制剂BAY11-7082进行处理,发现在NF-κB-
p65核内表达分布和表达量、VEGF、MMP-9表达量、Transwell穿膜细胞数方
面,抑制剂组较TNF-α组降低,且与对照组基本相同,表明NF-κB抑制剂
BAY11-7082抑制了TNF-α促MHCC-97L细胞的侵袭能力[17],进一步提示
TNF-α活化了肝癌细胞NF-κB信号通路而促使肝癌细胞出现侵袭的生物学行为。
综上所述,TNF-α可能通过活化NF-κB信号通路而提高了人肝癌细胞株MHCC-
97L的VEGF、MMP-9的表达,促进了肝癌细胞的侵袭能力,提示NF-κB可能可
作为肝癌治疗的重要靶点,而NF-κB抑制剂BAY11-7082则可能抑制TNF-α促
MHCC-97L细胞的侵袭能力,提示应用NF-κB抑制剂可能可抑制肝癌细胞侵袭转
移的生物学行为,有利于改善患者的预后。
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