肺癌特異性腦轉移細胞株的篩選及其生物學活性分析.pdf

1、研究背景 支氣管肺癌（bronchiogenic cancer）是嚴重危害人類健康的常見惡性腫瘤，其發(fā)病率及死亡率都居惡性腫瘤前列，導致肺癌高死亡率的重要原因是大部分肺癌在發(fā)現(xiàn)時已經(jīng)發(fā)展到晚期，常常伴有遠處器官轉移。大約25-35％的肺癌患者伴有腦轉移，腦轉移病灶發(fā)展快，產(chǎn)生癥狀明顯，治療反應差，是影響肺癌患者生存最嚴重的因素之一，所以肺癌腦轉移防治是臨床工作中迫切需要解決的難題，難點在于目前對于腦轉移的發(fā)生機理并不太清楚。目前

2、國內(nèi)外對肺癌腦轉移機制的研究仍然很少，主要的研究集中在肺癌腦轉移的診斷以及藥物、放療、手術等治療方法對腦轉移病灶的療效觀察。肺癌腦轉移機制的基礎研究非常薄弱，對肺癌腦轉移的發(fā)生機理了解甚微。篩選特異性腦轉移細胞株并對其生物學活性進行分析，可對肺癌腦轉移的機理進行更深入的研究，進而探索尋找出預防治療肺癌腦轉移的有效方法。 目的 通過反復裸鼠體內(nèi)接種人肺癌細胞株PC14，篩選出肺癌特異性腦轉移細胞亞株，進一步分析特異性肺癌腦

3、轉移細胞株的生長特點、生物學活性及細胞表面因子表達，并與可以部分產(chǎn)生腦轉移的原株及不能產(chǎn)生腦轉移的細胞株進行比較，發(fā)現(xiàn)它們之間的不同，揭示部分肺癌腦轉移機制。 方法 應用人肺癌細胞株PC14尾靜脈注射接種裸鼠，5周后處死裸鼠，取出腦轉移腫瘤組織，行原代培養(yǎng)后再次接種裸鼠，反復幾個循環(huán)，觀察腦轉移形成情況，篩選到可特異性產(chǎn)生腦轉移的細胞亞株，并與部分腦轉移原株PC14、非腦轉移肺癌細胞株A549比較，分析三株不同腦轉移特性

4、的肺癌細胞生物學活性的差異：應用MTT法測定它們在細胞外基質上的貼附活性；并應用微孔膜孔徑為8μm的millicell小室，MTT法測由內(nèi)室遷移到外室的細胞數(shù)來分析其遷移活性；應用細胞外基質膠體包被millicell小室，構成細胞外基質及基底膜樣結構，MTT法測定由內(nèi)室侵襲穿過細胞外基質及基底膜到達外室的細胞數(shù)量，來分析三株腫瘤細胞的侵襲活性。然后應用SP法比較三株細胞表面VEGF、MMP-9的表達，分析兩種細胞因子的表達與細胞生物學活

5、性及轉移特性的關系。 結果 經(jīng)過4個循環(huán)后，篩選出特異性肺癌腦轉移細胞亞株，命名為PC14/B，一次接種可有4/5的裸小鼠產(chǎn)生腦轉移，余轉移特性與原株相似。篩選到的亞株PC14/B、PC14和A549的粘附系數(shù)分別為0.24±0.03、0.09±0.03和0.12±0.03（P=0.004），PC14/B粘附系數(shù)高于PC14及A549 （P分別為0.001和0.011）。MTT法測PC14/B、PC14和A549穿過微孔

6、膜遷移到外室的活性，OD值分別為0.51±0.12，0.32±0.13和0.19±0.06 （P=0.007）， PC14/B遷移能力也顯著高于PC14及A549（P 分別為0.034和0.002）；MTT法測PC14/B、PC14和A549侵襲細胞外基質和基底膜的活性，OD值分別為0.69±0.17，0.38±0.06和0.27±0.06（P=0.001），PC14/B侵襲活性亦是最強（P 值分別為0.005和<0.001）。但是，P

7、C14和A549的大部分生物學活性無明顯差異，前者只有侵襲活性大于后者。VEGF及MMP-9在PC14/B及A549細胞表面表達為強陽性+++，而PC14二者表達皆為陽性+。 結論 應用裸小鼠體內(nèi)反復接種肺癌細胞株，可以篩選到特異性腦轉移的肺癌細胞亞株，是建立肺癌腦轉移實驗動物模型的可行方法之一。VEGF、MMP-9促進了肺癌腦轉移細胞亞株貼附、遷移及侵襲，可能在肺癌腦轉移的過程中起重要作用，促進了肺癌腦轉移的產(chǎn)生，但V