丁酸鈉對乳腺癌細(xì)胞MCF-7生長的抑制作用.pdf

1、背景及目的：乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一,其發(fā)生率在世界范圍內(nèi)仍呈上升趨勢,居女性癌死亡率的第一位。我國乳腺癌的發(fā)生率約為18.7/100,000,低于發(fā)達(dá)國家(80/100,000),但我國乳腺癌發(fā)生率增加速度(3％~5％)明顯高于世界平均水平(1.5％)。目前,腫瘤的三大常規(guī)治療方法(手術(shù)、放療和化療)雖然已經(jīng)取得了長足進(jìn)展,但各自又面臨著自身無法克服的缺陷。因此,研究惡性腫瘤新的治療措施是腫瘤學(xué)工作者關(guān)注的熱點(diǎn)課題之一。丁酸鈉

2、(sodium butyrate,NaB)是短鏈脂肪酸丁酸的鈉鹽,對肝癌、胃癌、大腸癌、黑色素瘤、卵巢癌、腦膠質(zhì)細(xì)胞瘤等多種腫瘤細(xì)胞均具有抑制細(xì)胞增殖并誘導(dǎo)細(xì)胞分化的作用。但未見丁酸鈉在體內(nèi)外對乳腺癌作用的研究報(bào)道。因此,本研究在體外觀察丁酸鈉對乳腺癌細(xì)胞MCF-7生長的抑制作用,為丁酸鈉在乳腺癌治療中的應(yīng)用提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　材料與方法：1.乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞購于中國科學(xué)院細(xì)胞庫。MCF-7細(xì)胞接種于含10％胎牛血

3、清(fetal bovine serum,FBS)的DMEM培養(yǎng)液中,于37℃,5％CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。2.取對數(shù)生長期MCF-7細(xì)胞接種于24孔板,同步化24 h后分為4組,即對照組(含10％胎牛血清的DMEM培養(yǎng)液培養(yǎng))和不同濃度丁酸鈉(2.5 mmol/L、5mmol/L和10 mmol/L)實(shí)驗(yàn)組。通過細(xì)胞計(jì)數(shù)觀察丁酸鈉對MCF-7細(xì)胞生長速度的影響,并計(jì)算倍增時(shí)間。3.取對數(shù)生長期MCF-7細(xì)胞接種,同步化24 h后分為對照組

4、和5 mol/L丁酸鈉實(shí)驗(yàn)組。采用倒置顯微鏡觀察細(xì)胞形態(tài)變化;通過平板克隆實(shí)驗(yàn)觀察克隆形成的變化;采用流式細(xì)胞術(shù)觀察細(xì)胞周期分布和細(xì)胞凋亡的變化;采用瓊脂糖凝膠電泳檢測基因組DNA“斷裂”的變化。4.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:使用SPSS11.5統(tǒng)計(jì)學(xué)分析軟件包進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。兩均數(shù)的比較用t檢驗(yàn),多個(gè)均數(shù)的比較用方差分析,兩個(gè)樣本率的比較用χ2檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)為α=0.05。
　　結(jié)果：1.丁酸鈉對MCF-7細(xì)胞生長速度和倍增時(shí)間的影響:與對照組

5、相比,隨著丁酸鈉濃度增加和處理時(shí)間延長,MCF-7細(xì)胞生長速度減慢,倍增時(shí)間延長(對照組、2.5 mmol/L、5 mmol/L和10 mmol/L丁酸鈉處理的MCF-7細(xì)胞倍增時(shí)間分別為29.9h、62.3h、164.2h和301.0h)。2.丁酸鈉對MCF-7細(xì)胞克隆形成的影響:對照組和丁酸鈉(5mmol/L)處理24h的MCF-7細(xì)胞克隆形成數(shù)量分別為72.00±6.27和16.70±4.66個(gè)。丁酸鈉處理的MCF-7細(xì)胞克隆形成

6、數(shù)量明顯減少,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。3.丁酸鈉對MCF-7細(xì)胞細(xì)胞周期的影響:對照組G1期、S期和G2/M期細(xì)胞比例分別為51.50±1.10％、38.10±0.27％和10.40±1.00％,實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞G1期、S期和G2/M期細(xì)胞比例分別為82.00±0.62％、12.90±0.5％和5.10±0.23％。與對照組相比,丁酸鈉處理的MCF-7細(xì)胞出現(xiàn)明顯的G1期阻滯,S期和G2/M期細(xì)胞比例顯著減少,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<

7、0.05)。4.丁酸鈉對MCF-7細(xì)胞形態(tài)的影響:與對照組相比,丁酸鈉處理的MCF-7細(xì)胞,細(xì)胞逐漸收縮變圓,細(xì)胞核變小,24h后細(xì)胞核染色質(zhì)凝集成塊并出現(xiàn)邊集,出現(xiàn)漂浮細(xì)胞。隨著時(shí)間的延長,出現(xiàn)上述改變的細(xì)胞增多。而對照組細(xì)胞無明顯變化。5.丁酸鈉對MCF-7細(xì)胞凋亡的影響:流式細(xì)胞術(shù)分析結(jié)果顯示對照組MCF-7細(xì)胞凋亡率為0.14％,實(shí)驗(yàn)組MCF-7細(xì)胞凋亡率為19.78％。實(shí)驗(yàn)組與對照組相比凋亡明顯增加,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.

8、05)。6.丁酸鈉對MCF-7細(xì)胞DNA的影響:瓊脂糖凝膠電泳檢測,與對照組相比,實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞出現(xiàn)明顯的DNA“梯子”樣斷裂變化。
　　結(jié)論：1.丁酸鈉處理的MCF-7細(xì)胞生長速度減慢,倍增時(shí)間延長,克隆形成減少,出現(xiàn)明顯的G1期阻滯,S期和G2/M期細(xì)胞比例顯著減少。表明丁酸鈉可抑制乳腺癌細(xì)胞MCF-7的生長。2.丁酸鈉處理的MCF-7細(xì)胞細(xì)胞核變小,核染色質(zhì)濃集,凋亡率增加,并出“梯子”樣DNA斷裂。表明丁酸鈉可誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞M