背景[1-3]
HELA人宮頸癌細(xì)胞是一種來自人體組織的非整倍體上皮樣細(xì)胞系,由Gey GO等在1951年從一名31歲女性黑人的宮頸癌組織中建立。這種細(xì)胞系具有高度增殖能力和穩(wěn)定生長特性,常用于宮頸癌的研究和治療。HELA人宮頸癌細(xì)胞系內(nèi)部存在不同分化狀態(tài)的細(xì)胞,這使得研究者可以對比研究細(xì)胞的分化過程和細(xì)胞信號通路的調(diào)控。此外,HELA人宮頸癌細(xì)胞具有多種基因突變,對某些治療藥物敏感,因此在藥物篩選和臨床試驗(yàn)中具有重要意義。
在科研領(lǐng)域,HELA人宮頸癌細(xì)胞被廣泛用于癌癥研究、生物學(xué)研究以及疫苗和藥物研發(fā)。它們可以用于體外藥物篩選和疫苗研制,也可以用于研究宮頸癌的發(fā)病機(jī)制和傳播途徑。此外,HELA人宮頸癌細(xì)胞還可以用于制備抗體和其他生物分子,為生物醫(yī)學(xué)研究提供了重要的工具和資源。
HELA人宮頸癌細(xì)胞
HELA人宮頸癌細(xì)胞是一種常用的腫瘤細(xì)胞系,它是由人類宮頸癌組織中分離出來的。HELA細(xì)胞具有以下特點(diǎn):
1.高度惡性:HELA細(xì)胞具有高度的惡性和侵襲性,可以快速生長和擴(kuò)散。這使得HELA細(xì)胞成為研究腫瘤生物學(xué)和抗腫瘤藥物篩選的重要模型。
2.易于培養(yǎng):HELA細(xì)胞生長迅速,可以在常規(guī)培養(yǎng)條件下進(jìn)行快速擴(kuò)增。這使得HELA細(xì)胞成為實(shí)驗(yàn)室中常用的腫瘤細(xì)胞系之一。
3.豐富的生物學(xué)信息:HELA細(xì)胞具有豐富的生物學(xué)信息,包括基因表達(dá)譜、蛋白質(zhì)組學(xué)特征等。這使得HELA細(xì)胞成為研究腫瘤發(fā)生和發(fā)展機(jī)制的重要模型。
4.廣泛的應(yīng)用:HELA細(xì)胞被廣泛應(yīng)用于腫瘤生物學(xué)、分子生物學(xué)、藥物篩選等領(lǐng)域的研究。例如,HELA細(xì)胞被用于研究腫瘤細(xì)胞的增殖、凋亡、轉(zhuǎn)移等生物學(xué)過程,以及抗腫瘤藥物的篩選和評價等。
然而,在使用HELA人宮頸癌細(xì)胞的過程中也引發(fā)了一些倫理和隱私權(quán)的爭議,因?yàn)檫@些細(xì)胞是從一位并不知情的女性身上獲取的。因此,在使用HELA人宮頸癌細(xì)胞進(jìn)行科學(xué)研究時,必須充分考慮和尊重倫理和隱私問題。
應(yīng)用[4][5]
HELA人宮頸癌細(xì)胞可以用于CYB5D2基因?qū)θ藢m頸癌細(xì)胞HeLa增殖、侵襲轉(zhuǎn)移中的抑制作用及其機(jī)制初步研究
檢測CYB5D2蛋白在宮頸組織中的表達(dá)情況,分析CYB5D2表達(dá)水平與宮頸癌臨床病理參數(shù)及生存預(yù)后的關(guān)系,及其與上皮細(xì)胞間質(zhì)轉(zhuǎn)化反應(yīng)(epithelial-mesen chymal transitions,EMT)代表性標(biāo)志物E-cadherin的相關(guān)性,初步探討CYB5D2在宮頸癌侵襲轉(zhuǎn)移過程中臨床意義。進(jìn)一步研究過表達(dá)CYB5D2基因?qū)θ藢m頸癌HeLa細(xì)胞增殖、侵襲轉(zhuǎn)移中的影響及潛在的分子機(jī)制,以期為臨床探索宮頸癌基因治療提供新的靶向位點(diǎn)。
方法:(1)免疫熒光實(shí)驗(yàn)檢測CYB5D2和E-cadherin在正常宮頸組織、宮頸上皮內(nèi)瘤變、宮頸癌組織中的表達(dá)情況及其臨床意義;
(2) 本研究中HELA人宮頸癌細(xì)胞分為過表達(dá)CYB5D2實(shí)驗(yàn)組和空載對照組,Western blot和qRT-PCR實(shí)驗(yàn)檢測各組HeLa細(xì)胞中CYB5D2蛋白及mRNA表達(dá)情況;
(3) MTS法、平板克隆形成實(shí)驗(yàn)檢測過表達(dá)CYB5D2對HELA人宮頸癌細(xì)胞增殖能力的影響;
(4) 流式細(xì)胞術(shù)檢測過表達(dá)CYB5D2對HELA人宮頸癌細(xì)胞周期的影響;
(5) 劃痕實(shí)驗(yàn)檢測過表達(dá)CYB5D2在HELA人宮頸癌細(xì)胞遷移率的變化,從而反應(yīng)對細(xì)胞遷移能力的影響;
(6) Transwell侵襲實(shí)驗(yàn)檢測過表達(dá)CYB5D2對HELA人宮頸癌細(xì)胞侵襲的影響;
(7) ELISA實(shí)驗(yàn)檢測過表達(dá)CYB5D2對HELA人宮頸癌細(xì)胞上清中分泌MMP2、MMP9的影響;
(8) Western blot實(shí)驗(yàn)檢測過表達(dá)CYB5D2對HELA人宮頸癌細(xì)胞EMT損傷反應(yīng)相關(guān)蛋白E-cadherin、β-catenin、N-cadherin、Snail、Twist、Zeb2的變化。
結(jié)果:(1)免疫熒光結(jié)果顯示,與19例正常宮頸組織、23例宮頸上皮內(nèi)瘤變組織相比,CYB5D2和E-cadherin蛋白在99例宮頸癌組織中表達(dá)水平顯著減弱(P<0.05);二者在不同類型的宮頸組織中表達(dá)均呈正相關(guān)(P<0.05);CYB5D2的表達(dá)與腫瘤的臨床FIGO分期有關(guān)(P<0.05),E-cadherin的表達(dá)與腫瘤浸潤深度、分化程度、臨床FIGO分期有關(guān)(P<0.05);Kaplan-Meier生存分析顯示,高表達(dá)CYB5D2 mRNA宮頸癌患者OS及RFS顯著增加(P<0.05);
(2) Western blot和qRT-PCR結(jié)果顯示,與空載對照組細(xì)胞相比,實(shí)驗(yàn)組HELA人宮頸癌細(xì)胞內(nèi)CYB5D2蛋白及mRNA表達(dá)水平顯著升高(P<0.05);
(3) MTS結(jié)果顯示,過表達(dá)CYB5D2實(shí)驗(yàn)組HELA人宮頸癌細(xì)胞增殖速度、細(xì)胞數(shù)量明顯低于對照組(P<0.05);平板克隆形成實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,過表達(dá)CYB5D2實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞集落形成數(shù)目、集落大小明顯低于對照組(P<0.05);
(4) 流式細(xì)胞術(shù)結(jié)果顯示,過表達(dá)CYB5D2實(shí)驗(yàn)組HELA人宮頸癌細(xì)胞中處于G0/G1、G2/M、S期細(xì)胞占比變化不大(P>0.05);
(5) 細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,過表達(dá)CYB5D2實(shí)驗(yàn)組HELA人宮頸癌細(xì)胞平均遷移率顯著低于對照組(P<0.05);
(6) Transwell侵襲實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,過表達(dá)CYB5D2實(shí)驗(yàn)組HeLa細(xì)胞發(fā)生侵襲的細(xì)胞數(shù)目顯著低于對照組(P<0.05);
(7) ELISA實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,過表達(dá)CYB5D2實(shí)驗(yàn)組HELA人宮頸癌細(xì)胞上清中MMP2、MMP9的分泌量顯著低于對照組(P<0.05);
(8) Western blot實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,過表達(dá)CYB5D2實(shí)驗(yàn)組HELA人宮頸癌細(xì)胞中E-cadherin、β-catenin蛋白表達(dá)逐漸升高,N-cadherin、Snail、Twist、Zeb2蛋白表達(dá)逐漸減少(P<0.05)。
結(jié)論:(1)在宮頸癌中,CYB5D2作為抑癌基因,有望成為評估宮頸癌患者預(yù)后標(biāo)志物的潛在可能;
(2) 過表達(dá)CYB5D2對HELA人宮頸癌細(xì)胞具有增殖抑制、遷移抑制、侵襲抑制作用;
(3)CYB5D2對HELA人宮頸癌細(xì)胞發(fā)揮抑制作用的機(jī)制可能通過調(diào)控E-cadherin、β-catenin、N-cadherin、Snail、Twist、Zeb2等蛋白及轉(zhuǎn)移相關(guān)因子MMP2、MMP9的表達(dá),進(jìn)而逆轉(zhuǎn)EMT反應(yīng)的發(fā)生,從而在宮頸癌中作為抑癌基因來發(fā)揮潛在的生物學(xué)效應(yīng)。
參考文獻(xiàn)
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