氢分子抑制人乳腺癌炎性微环境的实验研究
目的： 本文以乳腺癌细胞株MDA-MB-231为实验材料，建立脂多糖（LPS）诱导的肿瘤炎性微环境体外模型，检测氢分子对乳腺癌炎性微环境的影响，初步探讨氢分子抑制肿瘤炎性微环境的内在分子机理；同时建立乳腺癌裸鼠移植瘤模型，观察氢气对裸鼠成瘤性的影响，为氢分子的临床应用提供理论依据。 方法： 1．体外培养MDA-MB-231人乳腺癌细胞株，制备经LPS诱导的巨噬细胞条件培养基。接种对数生长期的乳腺癌细胞于6孔板中，分别设置正常培养基空白对照组、条件培养基处理组、条件培养基+高纯度饱和氢气处理6h组和处理12h组。免疫印迹检测氢分子对MDA-MB-231细胞炎性炎性相关蛋白p-STAT3和COX-2表达水平的影响，观察氢分子对MAPK激酶信号通路关键因子及其下游靶蛋白CREB的影响；酶联免疫吸附试验检测氢分子对白细胞介素6（IL-6）分泌表达的影响。 2．体外培养MDA-MB-231乳腺癌细胞，并接种于6孔板中，随机分为两组：即空白对照组和氢分子处理组。空白对照组加L-15完全培养基，氢分子加高纯度氢气饱和的L-15培养基。免疫印迹法检测两组中自噬相关蛋白LC3-II和Beclin-1表达水平的变化，体外小管形成实验观察氢分子对血管生成的影响，同时检测血管生成因子VEGF表达水平的变化。 3．选择Bal b/c纯系裸鼠10只，皮下注射人乳腺癌MDA-MB-231细胞建立裸鼠肿瘤模型，并随机分为氧气＋氢气组、氧气＋氮气组两组（n=5）。自接种日起，分别吸入氢氧及氮氧混合气体，每次1h，持续30d。完整取出肿瘤，测量肿瘤大小。Western Blot检测p-STAT3、COX-2、CREB及PPAR-γ等炎性因子的表达水平；免疫组织化学检测肿瘤组织中p-STAT3和COX-2的表达。 结果： 1．氢分子抑制乳腺癌细胞炎性相关因子的表达免疫印迹结果显示，巨噬细胞条件培养基能够上调乳腺癌细胞中p-STAT3及COX-2的蛋白表达，而氢分子能够显著抑制条件培养基对p-STAT3与COX-2的诱导作用（P＜0.05）。MDA-MB-231细胞经条件培养基处理后，JNK的磷酸化水平下降，氢分子可以显著拮抗条件培养基对JNK活性的抑制作用；同时，氢分子下调MAPK下游靶蛋白CREB的表达。另外，氢分子能够抑制乳腺癌细胞中IL-6的分泌表达。 2．氢分子对乳腺癌细胞自噬的抑制作用免疫印迹法检测发现，氢分子处理MDA-MB-231细胞24h后，LC3-II/LC3-I比值显著降低（P＜0.05），表明氢分子能够抑制乳腺癌细胞的自噬。 3．氢气对乳腺癌移植瘤的影响氢气干预组肿瘤体积、重量均无显著变化，差异无统计学意义（P＞0.05）。另外，免疫组织化学结果显示，氢气可抑制COX-2、p-STAT3的表达，说明氢气干预后的裸鼠乳腺癌细胞的增殖能力减弱；免疫印迹法检测发现，氢气能够抑制裸鼠乳腺癌COX-2、CREB、PPAR-γ及p-STAT3蛋白的表达。 结论： 1．氢分子能够显著抑制MDA-MB-231细胞肿瘤微环境中炎性因子的分泌表达；同时有效抑制细胞自噬水平。 2．氢分子能够抑制裸鼠移植瘤中炎性因子的表达，氢分子不能够直接抑制体内肿瘤的生长。
乳腺癌;炎性微环境;氢分子;分泌表达;细胞自噬
泰山医学院
硕士
病理学与病理生理学
王学春
2017
中文
R737.9
2020-10-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）