人乳腺癌鋅和鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體表達(dá)關(guān)系的初步研究.pdf

1、研究目的： 通過建立人乳腺癌裸鼠移植瘤模型來觀察飲食鋅對鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體在乳腺癌中表達(dá)的影響；細(xì)胞水平觀察高鋅、低鋅狀態(tài)下乳腺癌細(xì)胞株MCF-7和MDA-MB-231鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體的表達(dá)情況。初步探討鋅和鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體在乳腺癌發(fā)生發(fā)展中的作用。 研究方法： 一、人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7和MDA-MB-231對裸鼠進(jìn)行異種移植；將人乳腺癌細(xì)胞移植到裸鼠模型腋下，移植后第4周起，按照腫瘤大小和體重隨機(jī)分為兩組：對照組(BD組)和高鋅組(

2、鋅與飼料比重為180mg/Kg)，分別給予基礎(chǔ)飲食和加鋅喂飼；每兩天測量一次瘤體大小并計(jì)算移植瘤表面積，同時(shí)記錄裸鼠體重、攝食量 2周后處死動(dòng)物，測血清中鋅的含量，RT-PCR方法檢測移植乳腺癌組織中鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體mRNA的表達(dá)。 二、人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7和MDA-MB-231常規(guī)細(xì)胞培養(yǎng)，0、50、100、150和200μmol/L的ZnCl2以及0、5、10和15μmol/L TPEN分別處理12h；細(xì)胞存活率用噻唑藍(lán)(MTT

3、)方法檢測；熒光鋅離子探針Zinquin檢測細(xì)胞內(nèi)鋅離子含量并拍照；RT-PCR方法檢測乳腺癌細(xì)胞株鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體mRNA的表達(dá)。 結(jié)果： 一、高鋅干預(yù)兩周時(shí)裸鼠體重較對照和干預(yù)起始時(shí)明顯降低；與對照組相比，高鋅干預(yù)組裸鼠移植瘤組織中ZnT-1mRNA表達(dá)明顯增加，以β-actin為內(nèi)參照量化處理后升高了大約24％(P=0.004). 二、ZnCl2(濃度為150μmol/L和200μmol/L時(shí))以及TPEN干預(yù)12

4、h，MCF-7和MDA-MB-23l細(xì)胞存活率顯著降低(P<0.01)。ZnCl2處理后的MCF-7和MDA-MB-231細(xì)胞內(nèi)鋅離子含量顯著升高，TPEN處理后的MCF-7和MDA-MB-23l細(xì)胞內(nèi)鋅離子含量顯著降低。與對照細(xì)胞相比，ZnCl2處理的細(xì)胞ZnT-1 mRNA的表達(dá)水平隨著ZnCl2濃度增加而依次升高；TPEN處理的細(xì)胞ZnT-1mRNA表達(dá)水平則普遍降低；MCF-7細(xì)胞中ZIP2和ZIP10 mRNA的表達(dá)水平隨TP

5、EN濃度的增加而依次升高；MDA-MB-231細(xì)胞中ZIP10 mRNA的表達(dá)水平隨TPEN濃度的增加而依次升高。 結(jié)論： 一、高鋅飲食促進(jìn)人乳腺癌裸鼠移植瘤組織ZnT-1 mRNA表達(dá)。 二、高鋅促進(jìn)入乳腺癌細(xì)胞株MCF-7和MDA-MB-231 ZnT-1 mRNA的表達(dá)。低鋅抑制人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7和MDA-MB-231 ZnT-1 mRNA表達(dá)，促進(jìn)MCF-7細(xì)胞ZIP2和ZIPlO mRNA的表達(dá)，

6、促進(jìn)MDA-MB-231細(xì)胞ZIP10 mRNA的表達(dá)。 意義： 鋅是生物體必須的微量元素，它作為300多種酶的輔助因子，廣泛參與生物體的代謝，還涉及到細(xì)胞的生長；增殖和分化。兩個(gè)大的基因家族參與了哺乳動(dòng)物鋅的代謝調(diào)節(jié)：ZnT和ZIP。ZnT蛋白能夠促進(jìn)細(xì)胞質(zhì)鋅的外流以及使鋅在各細(xì)胞器內(nèi)區(qū)室化，從而降低胞漿鋅的含量；ZIP則能夠增加鋅的內(nèi)流攝取或者促進(jìn)細(xì)胞器內(nèi)鋅的釋放，來增加胞漿中鋅的含量。在前列腺這個(gè)富鋅組織，鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體

7、表達(dá)受到鋅水平的影響，而且其表達(dá)在正常組織和腫瘤組織也存在著差異。同樣，乳腺組織也有很強(qiáng)的鋅聚集能力，有研究表明在乳腺癌組織中鋅的水平也高于正常乳腺組織，然而其中的機(jī)制以及和鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體的關(guān)聯(lián)還未可知。 乳腺癌是威脅女性生命健康的一大疾病，探討其發(fā)病機(jī)制尋找有效預(yù)防和治療方法尤為重要。鋅在乳腺癌中水平異常增高，其特異性跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體又和金屬基質(zhì)蛋白酶這一已知的腫瘤相關(guān)蛋白有相似結(jié)構(gòu)，加之LIV-1雌激素調(diào)節(jié)基因中的兩個(gè)鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體

8、成員ZIP6和ZIP10與乳腺癌的轉(zhuǎn)移有很密切的關(guān)聯(lián)，因此，探討雌激素受體性狀不同的兩種乳腺癌細(xì)胞MCF-7和MDA-MB-231中鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體的表達(dá)以及鋅對鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體表達(dá)的影響很有必要。 本研究使用人乳腺癌裸鼠移植瘤模型來觀察鋅對乳腺癌鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體的表達(dá)的影響，這在乳腺癌的鋅研究領(lǐng)域還是首次；同時(shí)，使用ZnCl2和TPEN對乳腺癌細(xì)胞株進(jìn)行高鋅和低鋅干預(yù)，觀察部分鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體成員在不同鋅水平狀態(tài)下mRNA表達(dá)的情況，為乳腺腫瘤中鋅轉(zhuǎn)運(yùn)體調(diào)控