基础研究
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世界华人消化杂志. 2016-10-28; 24(30): 4185-4192
Published online 2016-10-28. doi: 10.11569/wcjd.v24.i30.4185
重金属污染物镉通过EMT机制加强结肠癌细胞株HCT-116的恶性生物学行为
钱燕, 陈丹蕾, 任海风, 王仕清, 于丹丹, 汪思应
钱燕, 陈丹蕾, 任海风, 王仕清, 于丹丹, 汪思应, 安徽医科大学基础医学院病理生理学教研室 安徽省合肥市 230032
钱燕, 安庆医药高等专科学校生理病理教研室 安徽省安庆市 246052
钱燕, 讲师, 主要从事肿瘤分子生物学的研究.
作者贡献分布: 本课题设计由汪思应与钱燕共同完成; 钱燕、陈丹蕾、王仕清及于丹丹完成研究过程; 汪思应提供试剂; 数据分析由钱燕与任海风完成; 钱燕完成论文写作; 汪思应审阅.
基金项目: 国家自然科学基金资助项目, Nos. 81272258, 81572749.
通讯作者: 汪思应, 教授, 230032, 安徽省合肥市梅山路81号, 安徽医科大学基础医学院病理生理学教研室. sywang@ahmu.edu.cn
电话: 0551-65137833
收稿日期: 2015-08-06
修回日期: 2016-08-29
接受日期: 2016-09-07
在线出版日期: 2016-10-28
Abstract
目的

探讨重金属污染物镉(cadmium, Cd)对人结肠癌细胞株HCT-116的恶性生物学行为的影响及其相关机制.

方法

选用低浓度Cd诱导的人类结肠癌稳定细胞株HCT-116和未诱导的细胞株HCT-116为研究对象. 通过MTT实验、平板克隆形成实验、黏附实验、Transwell细胞迁移和侵袭实验等, 观察HCT-116细胞的恶性生物学行为的变化; 蛋白免疫印迹法检测E-cadherin、Vimentin、E-盒结合锌指蛋白1、MMP-3、MMP-9等上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)相关蛋白的表达水平.

结果

与对照组相比, Cd诱导组细胞的恶性生物学行为增强(P<0.05), 且转化后的细胞间呈间充质样链接; 相较于对照组, Cd诱导24 h后, 间质样标志物Vimentin蛋白的相对表达量明显增加(2.20±0.11 vs 1.03±0.08, P<0.01)、MMP-3(5.76±0.20 vs 1.00±0.09, P<0.01)、MMP-9(3.46±0.05 vs 0.99±0.04, P<0.01)的蛋白相对表达量也上升, 而上皮样标志物E-cadherin蛋白的相对表达显著下降(0.30±0.03 vs 1.01±0.05, P<0.01), 且他们均呈现时间依赖性.

结论

形态学和分子生物学都提示HCT-116细胞在慢性低剂量Cd暴露后会引起EMT机制.

Keywords: 镉; 结直肠癌; 上皮-间质转化; 钙黏附蛋白E; 波形蛋白

核心提要: 环境污染水平的镉(cadmium, Cd)慢性暴露可促进结肠癌细胞的恶性生物学行为, 其分子机制可能与重金属污染物Cd诱导结肠癌细胞发生上皮-间质转化有关.