细胞色素P450花生四烯酸表氧化酶对肿瘤细胞增殖的影响

摘要

背景与目的:细胞色素P450(cytochrome P450,CYP)花生四烯酸表氧化酶对内皮细胞具有促进增殖、抑制凋亡的作用。本研究主要探讨CYP表氧化酶对肿瘤细胞增殖的影响,并初步探讨其影响细胞增殖的相关信号转导机制。方法:用重组腺相关病毒(recombinant adeno-associated virus,rAAV)介导CYP花生四烯酸表氧化酶基因CYP2J2(cytochrome P450 2J2)、CYPF87V(cytochrome P450 F87V)和反义CYP2J2基因分别转染A549、Tca-8113、HepG2、Ncl-H4464种肿瘤细胞,采用MTT法、细胞计数法和流式细胞术分析CYP表氧化酶对肿瘤细胞增殖的影响;并用Western blot法检测转染前后Tca-8113细胞中表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)、ERK1/2和Akt磷酸化水平;最后将转染rAAV-CYP2J2、rAAV-CYPF87V、rAAV-antiCYP2J2和rAAV-GFP的Tca-8113细胞分别接种至裸鼠皮下,观察皮下移植瘤的生长情况。结果:转染CYP2J2和CYPF87V后,A549、Tca-8113、HepG2和Ncl-H446细胞的细胞增殖数分别是相应未转染细胞的1.7倍和2.0倍、1.4倍和1.5倍、1.6倍和1.8倍、2.2倍和2.0倍;转染反义CYP2J2阻断细胞自身CYP2J2表达后,上述4种细胞增殖显著减低。流式细胞术结果显示转染CYP表氧化酶基因的肿瘤细胞中S/G2/M期细胞增加了210%。Western blot结果显示,转染CYP2J2基因后,EGFR、ERK1/2和Akt磷酸化水平分别为未转染细胞的2倍、2.3倍和2.4倍,同时PI3K表达水平也上调为未转染细胞的1.9倍;相反,转入反义CYP2J2基因明显抑制这些蛋白的磷酸化和表达。在体皮下移植瘤实验结果显示,转染rAAV-CYP2J2、rAAV-CYPF87V组裸鼠皮下移植瘤出现的时间(分别为5.8d和6.0d)明显较对照组和转染rAAV-GFP组(分别为8.4d和8.6d)短;而转染反义rAAV-CYP2J2组移植瘤生长缓慢,出现时间也明显较长(约10d)。结论:CYP花生四烯酸表氧化酶能促进肿瘤细胞的增殖,其机制可能与激活EGFR、ERK1/2和PI3K/Akt途径密切相关。