基质交联分子1对前列腺癌细胞迁移侵袭及上皮间质转化的影响

【摘要】背景与目的：基质交联分子1（STIM1）在多种肿瘤组织中表达增高，并参与肿瘤生长、血管形成及远处转移。本课题组前期研究表明，前列腺癌组织中STIM1表达明显增高，且与肿瘤分期相关。抑制前列腺癌PC-3细胞中STIM1表达可抑制PC-3细胞增殖、诱导凋亡。为此，我们以短发夹RNA（shRNA）抑制STIM1表达，检测其表达抑制后对激素非依赖型人前列腺癌DU145、PC-3细胞迁移、侵袭能力的影响，并初步探讨在上皮间质转化（EMT）阳性的DU145细胞中，抑制STIM1表达对其上皮及间质标记物表达变化的影响。方法：合成携带STIM1基因shRNA的慢病毒载体STIM1-pGCSIL-GFP，该载体已证明可有效抑制PC-3细胞中STIM1表达。以激素非依赖型人前列腺癌DU145、PC-3细胞株为研究对象，将慢病毒载体STIM1-pGCSIL-GFP分别转染DU145、PC-3细胞（si-STIM1组），设计空白对照组（Mock组）及阴性对照组（NC组）。转染72h后选取转染效率大于80%的细胞扩大培养用于后续实验。采用RT-PCR及Westernblot验证转染慢病毒载体STIM1-pGCSIL-GFP后STIM1抑制情况。划痕实验及Transwell迁移、侵袭实验检测抑制STIM1表达后DU145、PC-3细胞运动、迁移及侵袭能力的变化。以EMT阳性的DU145细胞株进一步研究，采用RT-PCR及Westernblot分别在mRNA及蛋白水平检测EMT标记物(E-cadherin、N-cadherin、Vimentin、α-SMA)在STIM1被抑制前后表达的变化。结果：转染72h后荧光倒置显微镜下见病毒转染效率大于80%，感染复数（MOI）=20。RT-PCR及Westernblot结果均显示DU145、PC-3细胞si-STIM1组STIM1表达明显降低。与NC组相比，DU145细胞中STIM1mRNA和蛋白水平抑制率分别为72%、64%；PC-3细胞中STIM1mRNA和蛋白水平抑制率分别为81%、85%，差异均有统计学意义（P＜0.05）。划痕实验显示两种细胞STIM1抑制后运动能力均明显降低。细胞迁移结果发现，DU145细胞中Mock组、NC组、si-STIM1组每视野细胞数分别为87.2±7.3个、85.4±8.5个、45.6±4.3个；PC-3细胞中Mock组、NC组、si-STIM1组每视野细胞数分别为61.8±3.3个、58.4±6.2个、34.1±6.3个。分别与各自NC组相比，两种细胞si-STIM1组迁移细胞数目显著减少（P＜0.05）。细胞侵袭实验提示，DU145细胞Mock组、NC组和si-STIM1组每视野细胞数目分别为96.6±9.3个、99.1±10.4个、52.6±6.7；PC-3细胞Mock组、NC组和si-STIM1组每视野细胞数目分别为32.4±4.6个、35.1±3.9个、19.3±3.2个。si-STIM1组与各自NC组相比，细胞侵袭数目明显降低，差异有统计学意义（P＜0.05）。对DU145细胞株进一步研究，RT-PCR和Westernblot结果显示，si-STIM1组上皮标记物E-cadherin的mRNA及蛋白表达增高（分别为NC组的1.81倍、3.81倍）；间质标记物N-cadherin的mRNA及蛋白表达降低（分别为NC组的0.44倍、0.69倍）,Vimentin的mRNA及蛋白表达降低（分别为NC组的0.50倍、0.77倍），α-SMA的mRNA及蛋白表达降低（分别为NC组的0.49倍、0.67倍），各组差异均有统计学意义（P＜0.05）。结论：1.前列腺癌DU145、PC-3细胞的细胞运动、细胞迁移及细胞侵袭能力与细胞中STIM1表达水平密切相关；2.抑制DU145细胞中STIM1表达后，上皮标记物E-cadherin表达增高，间质标记物N-cadherin、Vimentin和α-SMA的mRNA及蛋白表达均降低；3.在前列腺癌DU145细胞中抑制STIM1表达可抑制前列腺癌细胞远处转移，其机制可能与逆转EMT相关。
【作者】顾鹏；
【导师】阳东荣；单玉喜；
【作者基本信息】苏州大学，外科学，2014，硕士
【关键词】基质交联分子1；前列腺癌；肿瘤转移；上皮间质转化；

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