NHE1基因调控细胞内酸碱平衡对胃癌细胞生物学行为的影响
滕小春,刘海峰, 房殿春, 杨仕明, 陈刚, 王国安, 杨孟华,中国人民解放军第三军医大学西南医院全军消化专科中心
重庆市 400038
项目负责人:刘海峰, 400038, 重庆市,中国人民解放军第三军医大学西南医院全军消化专科中心. HaiFengLIU333@hotmail.com
电话: 010-88276549
收稿日期: 2004-12-07 接受日期: 2004-12-28
摘要
目的:通过基因转染技术,研究NHE1反义基因对SGC-7901胃癌细胞生物学行为的影响,探讨通过酸化细胞内环境诱导肿瘤细胞凋亡从而治疗胃癌的新方法.
, 百拇医药
方法:利用亚克隆技术构建人NHE1反义结构基因哺乳动物真核表达质粒,通过DOTAP脂质体介导的转染技术将反义真核表达质粒和空载体分别转入SGC-7901胃癌细胞中,经聚合酶链反应(PCR)对转染基因的整合鉴定后,观察基因转染对细胞形态学、细胞内pH值、体外生长状况、细胞周期以及双层软琼脂克隆形成能力和裸鼠成瘤力的影响.
结果:光镜及透射电镜下细胞形态恶性程度降低.Anti-7901细胞胞内pH值显著低于Zeo-7901细胞和空白对照组SGC-7901细胞内pH值(6.77±0.05 vs 7.24±0.03,7.26±0.03,P<0.01).Anti-7901细胞生长速度明显减慢,出现接触抑制,呈单层生长,细胞凋亡率显著高于Zeo-7901细胞和空白对照组SGC-7901凋亡率(26.1%vs 5.12%,4.48%,P<0.01).Anti-7901细胞在双层软琼脂中集落形成率显著低于Zeo-7901和空白对照组SGC-7901细胞(9±3.54‰vs 40±4.53‰,38.6±4.63‰,P<0.01).接种Zeo-7901细胞和空白对照组SGC-7901细胞裸鼠皮下长出肿瘤,成瘤率为100%,而接种Anti-7901细胞裸鼠皮下未长出肿瘤,成瘤率为0%.
, 百拇医药
结论:反义技术干预可使NHE1基因表达下调,导致细胞内酸化,诱导细胞凋亡,达到了有效治疗胃癌的目的,为胃癌基因治疗提供了新的思路.
滕小春, 刘海峰, 房殿春, 杨仕明, 陈刚, 王国安, 杨孟华.NHE1基因调控细胞内酸碱平衡对胃癌细胞生物学行为的影响.世界华人消化杂志 2005;13(3):394-397
Slepkov E, Fliegel L. Structure and function of the NHE1 isoform of the Na+/H+ exchanger. Biochem Cell Biol
2002;80:499-508
2 黄桂君,厉为良, 钱桂生.人肺癌组织细胞NHE1mRNA表达及其意义的研究.激光杂志 2000;21:60-61
, 百拇医药
3 Lagana A, Vadnais J, Le PU, Nguyen TN, Laprade R, Nabi IR, Noel J.Regulation of the formation of tumor cell
pseudopodiaby the Na+/H+ exchanger NHE1. J Cell Science 2000;113(Pt 20):3649-3662
4 滕小春,刘海峰, 刘永生,段丽, 王国安, 何俊堂.NHE1蛋白在胃癌和胃癌前病变中的表达及临床意义.
第三军医大学学报2004;26:402-404
5 吴国明,历为良, 黄桂君,钱桂生. 双甲基氨氯吡咪抑制人肺癌细胞株Na+/H+交换泵-1活性诱导肿瘤细胞酸化和凋亡.
, 百拇医药
第三军医大学学报 1998;12:476-479
6 刘海峰,刘为纹, 房殿春,门荣甫. bcl-2蛋白在胃癌组织中的表达及意义.肿瘤防治研究 1997;24:269-271
7 刘海峰,刘为纹, 房殿春.胃黏膜癌前病变Hp感染与bax蛋白表达及细胞凋亡的关系.第三军医大学学报 2001;23:1015-1017
8 刘海峰,刘为纹, 房殿春.胃癌及其癌前病变中细胞凋亡与细胞增生间关系的研究.世界华人消化杂志 1999;7:649-651
9 Sardet C, Counillon L, Franchi A, Pouyssegur J. Growth factorsinduce phosphorylation of the Na+/H+
, http://www.100md.com
antiporter,glycoprotein of 110 kD. Science 1990;247:723-726
10 Pedersen SF, King SA, Rigor RR, Zhuang Z, Warren JM, Cala PM.Molecular cloning of NHE1 from winter
flounderRBCs:activation by osmotic shrinkage, cAMP, and calyculin A. Am JPhysiol Cell Physiol 2003;284:1561-1576
11 Behne MJ, Meyer JW, Hanson KM, Barry NP, Murata S, Crumrine D,Clegg RW, Gratton E, Holleran WM, Elias PM,MauroTM. NHE1 regulates the stratum corneum permeability barrier homeostasis.Microenvironment
, 百拇医药
acidificationassessed with fluorescence lifetime imaging. J Biol Chem 2002;277:47399-47406
12 Szaszi K, Paulsen A, Szabo EZ, Numata M, Grinstein S, Orlowski J.Clathrin-mediated endocytosis and recycling of
theneuron-specific Na+/H+ exchanger NHE5 isoform, Regulation byphosphatidylinositol 3-kinase and the
actincytoskeleton. J Biol Chem 2002;277:42623-42632
, 百拇医药 13 Goyal S, Vanden Heuvel G, Aronson PS. Renal expression of novel Na+/H+exchanger isoform NHE8.
Am JPhysiol Renal Physiol 2003;284:467-473
14 Putney LK, Denker SP, Barber DL. The changing face of the Na+/H+exchanger,NHE1:Structure, regulation, and
cellularactions. Annu Rev Pharmacol Toxicol 2002;42:527-552
15 McLean LA, Roscoe J, Jorgensen NK, Gorin FA, Cala PM. Malignantgliomas display altered pH regulation by
NHE1 comparedwith nontransformed astrocytes. Am J Physiol Cell Physiol 2000;278:676-688
编辑 张海宁, 百拇医药( 滕小春, 刘海峰, 房殿春, 杨仕明, 陈 刚, 王国安, 杨孟华)
重庆市 400038
项目负责人:刘海峰, 400038, 重庆市,中国人民解放军第三军医大学西南医院全军消化专科中心. HaiFengLIU333@hotmail.com
电话: 010-88276549
收稿日期: 2004-12-07 接受日期: 2004-12-28
摘要
目的:通过基因转染技术,研究NHE1反义基因对SGC-7901胃癌细胞生物学行为的影响,探讨通过酸化细胞内环境诱导肿瘤细胞凋亡从而治疗胃癌的新方法.
, 百拇医药
方法:利用亚克隆技术构建人NHE1反义结构基因哺乳动物真核表达质粒,通过DOTAP脂质体介导的转染技术将反义真核表达质粒和空载体分别转入SGC-7901胃癌细胞中,经聚合酶链反应(PCR)对转染基因的整合鉴定后,观察基因转染对细胞形态学、细胞内pH值、体外生长状况、细胞周期以及双层软琼脂克隆形成能力和裸鼠成瘤力的影响.
结果:光镜及透射电镜下细胞形态恶性程度降低.Anti-7901细胞胞内pH值显著低于Zeo-7901细胞和空白对照组SGC-7901细胞内pH值(6.77±0.05 vs 7.24±0.03,7.26±0.03,P<0.01).Anti-7901细胞生长速度明显减慢,出现接触抑制,呈单层生长,细胞凋亡率显著高于Zeo-7901细胞和空白对照组SGC-7901凋亡率(26.1%vs 5.12%,4.48%,P<0.01).Anti-7901细胞在双层软琼脂中集落形成率显著低于Zeo-7901和空白对照组SGC-7901细胞(9±3.54‰vs 40±4.53‰,38.6±4.63‰,P<0.01).接种Zeo-7901细胞和空白对照组SGC-7901细胞裸鼠皮下长出肿瘤,成瘤率为100%,而接种Anti-7901细胞裸鼠皮下未长出肿瘤,成瘤率为0%.
, 百拇医药
结论:反义技术干预可使NHE1基因表达下调,导致细胞内酸化,诱导细胞凋亡,达到了有效治疗胃癌的目的,为胃癌基因治疗提供了新的思路.
滕小春, 刘海峰, 房殿春, 杨仕明, 陈刚, 王国安, 杨孟华.NHE1基因调控细胞内酸碱平衡对胃癌细胞生物学行为的影响.世界华人消化杂志 2005;13(3):394-397
Slepkov E, Fliegel L. Structure and function of the NHE1 isoform of the Na+/H+ exchanger. Biochem Cell Biol
2002;80:499-508
2 黄桂君,厉为良, 钱桂生.人肺癌组织细胞NHE1mRNA表达及其意义的研究.激光杂志 2000;21:60-61
, 百拇医药
3 Lagana A, Vadnais J, Le PU, Nguyen TN, Laprade R, Nabi IR, Noel J.Regulation of the formation of tumor cell
pseudopodiaby the Na+/H+ exchanger NHE1. J Cell Science 2000;113(Pt 20):3649-3662
4 滕小春,刘海峰, 刘永生,段丽, 王国安, 何俊堂.NHE1蛋白在胃癌和胃癌前病变中的表达及临床意义.
第三军医大学学报2004;26:402-404
5 吴国明,历为良, 黄桂君,钱桂生. 双甲基氨氯吡咪抑制人肺癌细胞株Na+/H+交换泵-1活性诱导肿瘤细胞酸化和凋亡.
, 百拇医药
第三军医大学学报 1998;12:476-479
6 刘海峰,刘为纹, 房殿春,门荣甫. bcl-2蛋白在胃癌组织中的表达及意义.肿瘤防治研究 1997;24:269-271
7 刘海峰,刘为纹, 房殿春.胃黏膜癌前病变Hp感染与bax蛋白表达及细胞凋亡的关系.第三军医大学学报 2001;23:1015-1017
8 刘海峰,刘为纹, 房殿春.胃癌及其癌前病变中细胞凋亡与细胞增生间关系的研究.世界华人消化杂志 1999;7:649-651
9 Sardet C, Counillon L, Franchi A, Pouyssegur J. Growth factorsinduce phosphorylation of the Na+/H+
, http://www.100md.com
antiporter,glycoprotein of 110 kD. Science 1990;247:723-726
10 Pedersen SF, King SA, Rigor RR, Zhuang Z, Warren JM, Cala PM.Molecular cloning of NHE1 from winter
flounderRBCs:activation by osmotic shrinkage, cAMP, and calyculin A. Am JPhysiol Cell Physiol 2003;284:1561-1576
11 Behne MJ, Meyer JW, Hanson KM, Barry NP, Murata S, Crumrine D,Clegg RW, Gratton E, Holleran WM, Elias PM,MauroTM. NHE1 regulates the stratum corneum permeability barrier homeostasis.Microenvironment
, 百拇医药
acidificationassessed with fluorescence lifetime imaging. J Biol Chem 2002;277:47399-47406
12 Szaszi K, Paulsen A, Szabo EZ, Numata M, Grinstein S, Orlowski J.Clathrin-mediated endocytosis and recycling of
theneuron-specific Na+/H+ exchanger NHE5 isoform, Regulation byphosphatidylinositol 3-kinase and the
actincytoskeleton. J Biol Chem 2002;277:42623-42632
, 百拇医药 13 Goyal S, Vanden Heuvel G, Aronson PS. Renal expression of novel Na+/H+exchanger isoform NHE8.
Am JPhysiol Renal Physiol 2003;284:467-473
14 Putney LK, Denker SP, Barber DL. The changing face of the Na+/H+exchanger,NHE1:Structure, regulation, and
cellularactions. Annu Rev Pharmacol Toxicol 2002;42:527-552
15 McLean LA, Roscoe J, Jorgensen NK, Gorin FA, Cala PM. Malignantgliomas display altered pH regulation by
NHE1 comparedwith nontransformed astrocytes. Am J Physiol Cell Physiol 2000;278:676-688
编辑 张海宁, 百拇医药( 滕小春, 刘海峰, 房殿春, 杨仕明, 陈 刚, 王国安, 杨孟华)