缺氧條件下HIF-1α調(diào)節(jié)CXCR4表達(dá)對骨肉瘤侵襲和轉(zhuǎn)移作用的研究.pdf

1、骨內(nèi)間充質(zhì)細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化,導(dǎo)致骨肉瘤形成,但這一事件的遺傳基礎(chǔ)仍未被認(rèn)識。從臨床角度講,大多數(shù)患者的原發(fā)性腫瘤可以得到成功地處理。然而,肺部轉(zhuǎn)移灶的形成是骨肉瘤患者死亡的最常見的原因。為降低腫瘤死亡率和改善預(yù)后,需要對其轉(zhuǎn)移的生物學(xué)特性有一個清晰的認(rèn)識。既往研究表明,骨肉瘤的發(fā)生和演進(jìn)往往與某些基因表達(dá)異常有關(guān),通過調(diào)控這些基因可以誘導(dǎo)骨肉瘤細(xì)胞凋亡,從而使骨肉瘤生長和轉(zhuǎn)移受到抑制。
　　微環(huán)境缺氧是實體瘤的共同特征之一,而HIF

2、-1α是在缺氧條件下廣泛存在于哺乳動物和人體內(nèi)的一種轉(zhuǎn)錄因子,其作為惡性腫瘤適應(yīng)低氧微環(huán)境的核心調(diào)控因子,激活后可以調(diào)節(jié)多種基因的轉(zhuǎn)錄,在維持腫瘤細(xì)胞的無氧代謝,新生血管生成、促進(jìn)腫瘤成活、生長和轉(zhuǎn)移過程中,均發(fā)揮很重要的作用。
　　CXCR4是趨化因子家族中的一個重要的信號分子,它與淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)運和造血細(xì)胞的成熟有關(guān)。CXCR4與其配體CXCL12(如被稱為基質(zhì)細(xì)胞衍生因子或SDF-1)的相互作用可激活多種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,調(diào)節(jié)細(xì)胞的

3、增殖,存活,趨化,遷移和黏附。研究顯示:腫瘤內(nèi)缺氧可通過CXCR4增加腫瘤細(xì)胞的侵襲,遷移和附著力。
　　基于HIF-1α和CXCR4在許多腫瘤中呈現(xiàn)高表達(dá),且與腫瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移密切相關(guān),我們推測缺氧可能通過HIF-1α調(diào)節(jié)CXCR4,使得骨肉瘤細(xì)胞能適應(yīng)缺氧微環(huán)境,來維持其存活、生長及轉(zhuǎn)移的潛能,從而對骨肉瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移產(chǎn)生影響。
　　目的:細(xì)胞適應(yīng)缺氧微環(huán)境對腫瘤的進(jìn)展十分重要,主要是通過HIF-1α介導(dǎo)缺氧反應(yīng)基因的協(xié)

4、同調(diào)控。已經(jīng)證實趨化因子SDF-1α和其獨特的受體CXCR4與許多腫瘤的器官特異性轉(zhuǎn)移有關(guān)。在這項研究中,我們研究了HIF-1α和CXCR4在人骨肉瘤標(biāo)本的表達(dá),并探討缺氧狀態(tài)下HIF-1α調(diào)節(jié)CXCR4在骨肉瘤細(xì)胞中對細(xì)胞遷移過程的作用。
　　方法:我們運用免疫組織化學(xué),免疫細(xì)胞化學(xué),實時定量PCR,Western blot檢測分析和熒光報告基因,評估了人骨肉瘤組織標(biāo)本及SOSP-9607細(xì)胞,在常氧條件及缺氧的條件下CXCR4

5、和HIF-1α的表達(dá)之間的相關(guān)性。運用Transwell小室法檢測,評估在不同條件下的細(xì)胞遷移能力。
　　結(jié)果:SOSP-9607細(xì)胞在缺氧條件下的遷移能力顯著提高。SOSP-9607細(xì)胞在缺氧條件下,CXCR4的mRNA和蛋白水平顯著增加的時間依賴性。此外,在缺氧條件下,siHIF-1α顯著下降CXCR4的mRNA及蛋白水平,在常氧條件,質(zhì)粒pcDNA-HIF-1α顯著提高了CXCR4的mRNA和蛋白水平。熒光素酶報告基因研究表