模拟骨微环境诱导前列腺癌细胞增殖、迁移和转移的研究

摘要

前列腺癌常常转移到骨，导致成骨性或混合性损伤。肿瘤细胞进入骨骼后与骨髓微环境中的细胞相互作用，一方面促进肿瘤细胞在微环境的定植、增殖，另一方面造成骨质破坏。然而，对前列腺癌骨转移的分子机制了解目前还不十分清楚。我们假设骨髓微环境中的某些可溶性因子可以促进成骨或破骨细胞分化从而促进肿瘤细胞在骨髓中生长。在本研究中，我们应用成骨细胞分化培养基(ODM)模拟骨髓微环境，研究其在前列腺癌细胞发生发展和转移中的作用。成骨细胞分化培养基成分为:在α-MEM完全培养基中添加一定浓度的抗坏血酸（维生素C），以此模拟骨髓微环境培养肿瘤细胞，同时与RPMI-1640常规培养基培养作对照，观察前列腺癌细胞在模拟的骨髓微环境中的形态和功能改变。结果显示，用ODM培养前列腺癌细胞PC3时，肿瘤细胞的形态以及特征与在常规培养基培养时发生了明显的改变;进一步检测发现肿瘤细胞在ODM中发生EMT转化，细胞克隆形成能力增强，同时肿瘤细胞迁移和侵袭能力也都增强。我们将在不同环境中培养的肿瘤细胞采用小鼠心室注射模型方法接种至小鼠体内，观察不同培养环境中的肿瘤细胞在小鼠体内生长和转移能力改变，同样也证实了这些现象，即经过ODM诱导培养的肿瘤细胞，在体内实验中生长和转移都明显加快增强。为了探究这些改变可能的机制，我们筛选了几条与肿瘤转移侵袭相关的信号通路，结果发现NF-κB信号通路与上述生物学行为改变最为相关。肿瘤细胞经ODM诱导培养后其磷酸化的NF-κB和IκBα蛋白表达增加，而NF-κB信号通路特异性抑制剂Bay11-7072作用于诱导的肿瘤细胞后，这些蛋白表达水平能够被逆转或抑制。肿瘤细胞在不同的培养条件下显示出重要且不同的生物学行为。同时证明针对经典信号通路NF-κB的研究有望成为治疗前列腺癌等恶性肿瘤骨转移的新的治疗方案。

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摘要

前言

实验材料与方法

1．实验材料

2．实验方法

实验结果

1．ODM培养前列腺癌细胞PC3发生EMT转化并伴随细胞形态学改变

2．ODM体外增强前列腺癌细胞PC3的迁移和侵袭能力

3．NF-κB信号通路的激活与肿瘤细胞上述生物学行为改变有关

4．抑制剂Bay 11-7082以浓度依赖方式阻断NF-κB信号传导通路的激活

5．抑制剂Bay 11-7082可显著逆转或抑制ODM诱导的前列腺癌细胞PC3生物学行为改变

6．ODM能明显增强肿瘤细胞克隆形成能力，而信号通路抑制剂Bay 11-7082以剂量依赖性方式降低其克隆形成能力

7．ODM增加肿瘤细胞在小鼠体内生长和转移

8．应用RNA-seq技术分析差异表达基因

讨论

全文小结

参考文献

综述

致谢

攻读硕士期间发表的学术论文