水通道蛋白1在肺腺癌细胞株A549中的表达及在细胞迁移中的作用
肺癌治疗存在很多难题，除早期肺癌可获得根治性手术治疗的机会以外，多选用化学治疗及放射治疗联合应用等治疗方式。但是如果手术、化学治疗或放射治疗的效果不佳则肺癌很快就转变为无法控制的转移性癌。因此，探索有应用前景的治疗技术具有重要意义。水通道蛋白(aquaporin，AQP)是一类小分子的跨膜蛋白质家族，能够在渗透压方面驱动水转运，在某些情况下，也能转运小分子溶质如甘油。近来研究发现水通道蛋白1(aquaporin1，AQP1)不仅能够跨膜转运水还能促进肿瘤血管生成并且能够通过促进迁移细胞伪足上的水运输来促进细胞迁移。AQP1促进细胞迁移一个潜在的结果是，如果它在肿瘤细胞出现，通过促进肿瘤细胞向正常组织迁移和经微血管迁移来增加肿瘤转移，但是AQP1参与肿瘤生长及转移的具体机制目前尚不明确，研究该机制对了解肿瘤的增殖、侵袭及转移具有重要意义。AQP1参与肿瘤细胞迁移的另一个结果是AQP1抑制剂可能限制肿瘤的扩散，但这种可能性需要通过合适的AQP1抑制剂来验证。丙泊酚是一种可以抑制水通道蛋白1表达的药物，如果可以下调肿瘤细胞内高表达的水通道蛋白1进而可以近一步探讨AQP1的抑癌功效。
目的：明确水通道蛋白1在肺腺癌细胞株A549中的表达，通过丙泊酚抑制肺腺癌细胞株A549中水通道蛋白1的表达，探讨AQP1在肺腺癌细胞中的表达情况及AQP1表达降低对肺腺癌细胞迁移的影响，以探讨水通道蛋白1作为肺腺癌治疗靶位的可能性。
方法：培养肺腺癌细胞株A549，应用Western Blot、免疫细胞化学法及逆转录聚合酶链反应等方法证实水通道蛋白1在肺腺癌A549细胞株上的表达。将肺腺癌细胞株A549分为2组：空白对照组、丙泊酚组(4μg/mL、40μg/mL)。培养24h后，应用免疫细胞化学法检测丙泊酚对A549细胞AQP1蛋白表达的影响，逆转录聚合酶链反应检测丙泊酚对A549细胞AQP1mRNA表达的影响，应用Transwell小室实验检测AQP1表达对细胞迁移的影响。
结果：在倒置相差显微镜下可见A549细胞单层贴壁生长，呈梭形，细胞轮廓清楚，呈铺路石样排列，细胞间连接紧密生长旺盛，培养液较清澈。免疫细胞化学法显示AQP1在A549细胞株的胞膜及胞浆表达，逆转录聚合酶链反应及Western Blot方法均证实A549细胞存在AQP1的表达。在丙泊酚作用下，4μg/mL组与对照组相比，AQP1在蛋白表达水平及mRNA表达水平方面差异均无显著性(P>0.05)；丙泊酚浓度为40μg/mL培养A549细胞24h，免疫细胞化学法结果显示丙泊酚能降低肺腺癌A549细胞中AQP1蛋白免疫细胞化学染色的平均光密度值，与空白对照组比较表达降低(P<0.05)；RT-PCR检测结果显示丙泊酚能降低A549细胞中AQP1mRNA的表达，与空白对照组相比差异有统计学意义(P<0.05)。transwell小室迁移实验显示A549细胞的穿膜细胞数，40μg/mL丙泊酚组为(34.1±5.5)个/高倍镜，显著低于对照组的(67.3±4.0)个/高倍镜(P<0.05)。而4μg/mL丙泊酚组与对照组相比，细胞迁移能力方面差异无显著性(P>0.05)。
结论：⑴免疫细胞化学法显示水通道蛋白1在肺腺癌A549细胞的胞膜及胞浆中存在表达，Western Blot及逆转录聚合酶链反应也证实了水通道蛋白1在A549细胞上的表达，提示AQP1可能在肺腺癌的发生发展过程中起重要作用，可能参与了肺腺癌细胞的水及物质代谢。⑵通过丙泊酚降低水通道蛋白1的表达能够抑制肺腺癌细胞的迁移能力，证实了由AQP1介导的跨膜水转运对肺癌细胞的迁移起了重要作用，提示水通道蛋白1与肺腺癌的转移机制密切相关，通过下调AQP1的表达可能成为肺癌治疗的有效途径。
肺腺肿瘤;肿瘤迁移;水通道蛋白1;病理细胞学
泰山医学院
硕士
内科学
张伟
2011
中文
R734.2;R730.21
53
2013-04-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）