semaphorin3f下调整合素αvβ3表达逆转结肠癌细胞多细胞耐药的实验研究

1、肿瘤学专业优秀论文肿瘤学专业优秀论文 Semaphorin3FSemaphorin3F 下调整合素下调整合素 v3v3 表达逆转表达逆转结肠癌细胞多细胞耐药的实验研究结肠癌细胞多细胞耐药的实验研究关键词：结肠癌关键词：结肠癌 多细胞耐药多细胞耐药 Semaphorin3FSemaphorin3F 整合素整合素 化学治疗化学治疗摘要：背景与目的: 当肿瘤细胞作为一个细胞群集体(多细胞球球体)存在时， 其产生的耐药现象称之为“多细胞耐药或群集耐药(MCR)” 。多细胞耐药或群集 耐药的产生有赖于体内实体瘤三维立体的空间结构，可以通过建立体外三维培 养模型被很好的模拟出来。这种培养方式更接近体内实体瘤情况，与普通单层 培养方式相比，其化疗敏感性低。通过 Kerbel 实验小组对三维立体细胞培养模 型的革新发现：当肿瘤细胞以三维培养方式存在时，多细胞球球体可产生内源 性抵抗化疗药物及放射治疗的作用。我们也同样的证实了许多肿瘤细胞系(如肺 癌、结肠癌、胃癌等)，在体外三维培养方式下形成的多细胞球球体细胞后，其 化疗药物作用后肿瘤细胞半数死亡药物浓度(IC50)要比普通平面培养方式高很 多。 多细

2、胞耐药或群集耐药主要关注的是以细胞信号转导网络为基础的“细 胞细胞”或“细胞基质”相互作用以及他们特殊的微环境。其中比较重要 的是，当多细胞球球体形成后，细胞分泌多种细胞细胞和细胞基质粘附分 子，如 E-钙粘附素和整合素家族分子。这些存在着大量的细胞与细胞、细胞与 基质粘附分子，可以介导肿瘤细胞生存以及对化疗药物的抵抗。当细胞粘附分 子被阻断后，其粘附分子介导的耐药性可以逆转或消失。在粘附分子抑制剂当 中，抗整合素抗体包括抗 av 亚单位抗体和抗 pi 亚单位抗体可以抑制细胞基 质相互作用、介导细胞凋亡以及逆转多细胞耐药性。 Semaphorin3F 是一种 跨膜蛋白分子，介导神经轴突锚定、细胞生长、迁移和血管形成的信号转导。 最近的研究发现，在内皮细胞中，Sema3F 可以下调整合素 v3 的活性。因 此，我们设想，Sema3F 是否可以通过下调肿瘤细胞整合素 v3 从而逆转多 细胞耐药性，进一步找到一种逆转肿瘤多细胞耐药性可行的策略。 方法: 1.建立结肠癌多细胞耐药体外三维培养模型，并观察其与普通平面培养模型在 生物学特性上的改变，检测结肠癌细胞系中 Sema3F 表达差异，选择

3、合适细胞系。2.应用 RT-PCR、免疫组化、激光共聚焦方法，观察细胞粘附分子整合素 v3 在结肠癌细胞多细胞耐药体外模型的表达，并比较其与普通平面培养表 达的差异。通过整合素 v3 抗体阻断粘附分子整合素 v3 表达，观察结 肠癌细胞群集耐药性的情况。 3.应用 MTT 和 Radial outgrowth 方法，检测 和比较三维球型培养条件下稳定转染 Sema3F 基因前后，结肠癌 HT29 细胞化疗 敏感性的情况，以及 Sema3F 对整合素 avp3 的作用。 结果: 1.成功建立结 肠癌细胞多细胞三维培养模型(图 1)，扫描电镜和透射电镜显示，多细胞球球 体直径在 1.0-2.0mm 不等；可见桥粒和粘着小带等细胞紧密连接(图 2，图 3)。 结肠癌 HT-29、LoVo 细胞中 Sema3F mRNA(图 17)和蛋白(图 18)表达较低。 2.整 合素 v3 mRNA(图 8)及蛋白(图 9，图 10)，在三维球型较普通平面培养相比 表达明显增高；球型细胞与普通平面细胞相比，对化疗药物更加耐药；整合素 avp3 抗体阻断整合素 v3 后，可提高多细胞球球体对化疗药物的敏感

4、性(图 7)。 3.建立稳定转染 Sema3F 的结肠癌 HT29 细胞三维培养模型。不同浓度 5-FU(O，125，250，500，1000，2000g/ml)作用 HT29 细胞 48h 后，MTT 法 (图 24)及 Radialoutgrowth assay(图 25)，流式细胞检测(图 4，5，13)以及克隆形成试验(图 26)检测稳定转染 Sema3F 多细胞球球体与对照组相比较，转染 后的细胞三维球型化疗敏感性明显增加。检测转染 Sema3F 后细胞以及空转对照 以及 HT29 细胞整合素 avp3 蛋白表达水平发现，转染 Sema3F 的结肠癌 HT29 细 胞可以下调整合素 avp3 蛋白表达。 结论: 1.结肠癌细胞多细胞耐药体外 模型与普通平面培养细胞相比结构更加紧密；多细胞球球体对化疗药物的敏感 性与普通平面培养细胞相比，其药物敏感性显著降低。 2.结肠癌 HT29 细胞 多细胞球球体与普通平面培养细胞相比，粘附分子整合素 v3 mRNA 及蛋白 表达显著增高；整合素 v3 抗体阻断结肠癌 HT29 细胞多细胞球球体整合素 v3 表达可以提高对化疗药物的化疗敏感

5、性。 3.Sema3F 可下调结肠癌 HT29 细胞整合素 v3 表达，可以提高结肠癌 HT29 细胞的化疗敏感性。正文内容正文内容背景与目的: 当肿瘤细胞作为一个细胞群集体(多细胞球球体)存在时， 其产生的耐药现象称之为“多细胞耐药或群集耐药(MCR)” 。多细胞耐药或群集 耐药的产生有赖于体内实体瘤三维立体的空间结构，可以通过建立体外三维培 养模型被很好的模拟出来。这种培养方式更接近体内实体瘤情况，与普通单层 培养方式相比，其化疗敏感性低。通过 Kerbel 实验小组对三维立体细胞培养模 型的革新发现：当肿瘤细胞以三维培养方式存在时，多细胞球球体可产生内源 性抵抗化疗药物及放射治疗的作用。我们也同样的证实了许多肿瘤细胞系(如肺 癌、结肠癌、胃癌等)，在体外三维培养方式下形成的多细胞球球体细胞后，其 化疗药物作用后肿瘤细胞半数死亡药物浓度(IC50)要比普通平面培养方式高很 多。 多细胞耐药或群集耐药主要关注的是以细胞信号转导网络为基础的“细 胞细胞”或“细胞基质”相互作用以及他们特殊的微环境。其中比较重要 的是，当多细胞球球体形成后，细胞分泌多种细胞细胞和细胞基质粘附分 子，如 E

6、-钙粘附素和整合素家族分子。这些存在着大量的细胞与细胞、细胞与 基质粘附分子，可以介导肿瘤细胞生存以及对化疗药物的抵抗。当细胞粘附分 子被阻断后，其粘附分子介导的耐药性可以逆转或消失。在粘附分子抑制剂当 中，抗整合素抗体包括抗 av 亚单位抗体和抗 pi 亚单位抗体可以抑制细胞基 质相互作用、介导细胞凋亡以及逆转多细胞耐药性。 Semaphorin3F 是一种 跨膜蛋白分子，介导神经轴突锚定、细胞生长、迁移和血管形成的信号转导。 最近的研究发现，在内皮细胞中，Sema3F 可以下调整合素 v3 的活性。因 此，我们设想，Sema3F 是否可以通过下调肿瘤细胞整合素 v3 从而逆转多 细胞耐药性，进一步找到一种逆转肿瘤多细胞耐药性可行的策略。 方法: 1.建立结肠癌多细胞耐药体外三维培养模型，并观察其与普通平面培养模型在 生物学特性上的改变，检测结肠癌细胞系中 Sema3F 表达差异，选择合适细胞系。2.应用 RT-PCR、免疫组化、激光共聚焦方法，观察细胞粘附分子整合素 v3 在结肠癌细胞多细胞耐药体外模型的表达，并比较其与普通平面培养表 达的差异。通过整合素 v3 抗体阻断粘附分子整

7、合素 v3 表达，观察结 肠癌细胞群集耐药性的情况。 3.应用 MTT 和 Radial outgrowth 方法，检测 和比较三维球型培养条件下稳定转染 Sema3F 基因前后，结肠癌 HT29 细胞化疗 敏感性的情况，以及 Sema3F 对整合素 avp3 的作用。 结果: 1.成功建立结 肠癌细胞多细胞三维培养模型(图 1)，扫描电镜和透射电镜显示，多细胞球球 体直径在 1.0-2.0mm 不等；可见桥粒和粘着小带等细胞紧密连接(图 2，图 3)。 结肠癌 HT-29、LoVo 细胞中 Sema3F mRNA(图 17)和蛋白(图 18)表达较低。 2.整 合素 v3 mRNA(图 8)及蛋白(图 9，图 10)，在三维球型较普通平面培养相比 表达明显增高；球型细胞与普通平面细胞相比，对化疗药物更加耐药；整合素 avp3 抗体阻断整合素 v3 后，可提高多细胞球球体对化疗药物的敏感性(图 7)。 3.建立稳定转染 Sema3F 的结肠癌 HT29 细胞三维培养模型。不同浓度 5-FU(O，125，250，500，1000，2000g/ml)作用 HT29 细胞 48h 后，MTT

8、 法 (图 24)及 Radialoutgrowth assay(图 25)，流式细胞检测(图 4，5，13)以及克 隆形成试验(图 26)检测稳定转染 Sema3F 多细胞球球体与对照组相比较，转染 后的细胞三维球型化疗敏感性明显增加。检测转染 Sema3F 后细胞以及空转对照 以及 HT29 细胞整合素 avp3 蛋白表达水平发现，转染 Sema3F 的结肠癌 HT29 细 胞可以下调整合素 avp3 蛋白表达。 结论: 1.结肠癌细胞多细胞耐药体外模型与普通平面培养细胞相比结构更加紧密；多细胞球球体对化疗药物的敏感 性与普通平面培养细胞相比，其药物敏感性显著降低。 2.结肠癌 HT29 细胞 多细胞球球体与普通平面培养细胞相比，粘附分子整合素 v3 mRNA 及蛋白 表达显著增高；整合素 v3 抗体阻断结肠癌 HT29 细胞多细胞球球体整合素 v3 表达可以提高对化疗药物的化疗敏感性。 3.Sema3F 可下调结肠癌 HT29 细胞整合素 v3 表达，可以提高结肠癌 HT29 细胞的化疗敏感性。 背景与目的: 当肿瘤细胞作为一个细胞群集体(多细胞球球体)存在时，其产 生的耐药现象

9、称之为“多细胞耐药或群集耐药(MCR)” 。多细胞耐药或群集耐药 的产生有赖于体内实体瘤三维立体的空间结构，可以通过建立体外三维培养模 型被很好的模拟出来。这种培养方式更接近体内实体瘤情况，与普通单层培养 方式相比，其化疗敏感性低。通过 Kerbel 实验小组对三维立体细胞培养模型的 革新发现：当肿瘤细胞以三维培养方式存在时，多细胞球球体可产生内源性抵 抗化疗药物及放射治疗的作用。我们也同样的证实了许多肿瘤细胞系(如肺癌、 结肠癌、胃癌等)，在体外三维培养方式下形成的多细胞球球体细胞后，其化疗 药物作用后肿瘤细胞半数死亡药物浓度(IC50)要比普通平面培养方式高很多。 多细胞耐药或群集耐药主要关注的是以细胞信号转导网络为基础的“细胞细 胞”或“细胞基质”相互作用以及他们特殊的微环境。其中比较重要的是， 当多细胞球球体形成后，细胞分泌多种细胞细胞和细胞基质粘附分子，如 E-钙粘附素和整合素家族分子。这些存在着大量的细胞与细胞、细胞与基质粘 附分子，可以介导肿瘤细胞生存以及对化疗药物的抵抗。当细胞粘附分子被阻 断后，其粘附分子介导的耐药性可以逆转或消失。在粘附分子抑制剂当中，抗 整合素抗体包括抗 av 亚单位抗体和抗 pi 亚单位抗体可以抑制细胞基质相互 作用、介导细胞凋亡以及逆转多细胞耐药性。 Semaphorin3F 是一种跨膜蛋 白分子，介导神经轴突锚定、细胞生长、迁移和血管形成的信号转导。最近的 研究发现，在内皮细胞中，Sema3F 可以下调整合素 v3 的活性。因此，我 们设想，Sema3F 是否可以通过下调肿瘤细胞整合素 v3 从而逆转多细胞耐 药性，进一步找到一种逆转肿瘤多细胞耐药性可行的策略。 方法: 1.建立 结肠癌多细胞耐药体外三维培养模型，并观察其与普通平面培养模型在生物学 特性上的改变，检测结肠癌细胞系中 Sema3F 表达差异，选择合适细胞系。 2.应 用 RT-PCR、免疫组化、激光共聚焦方法，观察细胞粘附分子整合素 v3 在 结肠癌细胞多

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