【摘要】 目的研究环氧化酶2抑制剂塞来昔布对鼻咽癌细胞cne2增殖的影响。方法采用mtt法测定细胞代谢率,以流式细胞术观察细胞dna含量和凋亡的变化情况,免疫组化sp法检测cox2的表达情况。结果塞来昔布对cne2细胞有明显的增殖抑制作用,呈时间和剂量依赖性。细胞周期各时相dna 含量改变明显,g0~g1期细胞显著升高 (由最初47.03%升至最高79.20%),而s、g2~m期细胞明显下降;凋亡率显著增高。塞来昔布明显下调细胞中cox2蛋白的表达。结论塞来昔布对鼻咽癌cne2 细胞有明显的增殖抑制作用,并且呈时间和剂量依赖性,使细胞聚集在g0/g1期,其机制涉及cox2依赖性途径。
【关键词】 塞来昔布;cox2;细胞增殖;鼻咽癌
growth inhibition of nasopharyngeal carcinoma cell line cne2 by celecoxib
yi fang1,2, xu xinhua1,2,fu xiangyang1,2,dai delan1,2,li daojun1,2,zhang changju3
1.department of oncology,central hospital of yichang city,the first clinical medical college of three gorges university,yichang 443003,china;2.oncology research institute of three gorges university,3.medical collegeabstract:objective to investigate the growth of nasopharyngeal carcinoma cell line cne2 treated with a selective cyclooxygenase2 inhibitor, celecoxib.methodsthe cell survival rate was measured by mtt assay, the cell cycle and apoptosis were analyzed using flow cytometric method (fcm), the expression of cox2 protein in cne cells treated with celecoxib was detected by sp method.resultscelecoxib remarkably inhibited the growth and proliferation of cne2 tumor cells, which was demonstrated in a time and dose dependent effect. the dna content in each phase of cell cycle has significantly changed as follows; cell numbers in g0~g1 fraction increased significantly (from 47.03% up to the highest percentage of 79.20%), whereas it decreased in s and g2m phase of cell cycle. apparently apoptosis was induced in cne2 cells by celecoxib. from the result of immunochemistry sp method it suggested that celecoxib dramatically suppressed the expression of cox2 in cne2 cells.conclusioncelecoxib effectively inhibited the growth and proliferation of cne2 tumor cells which induces accumulation of tumor cells in g0/g1 phase. importantly, the mechanism of antitumor effect by celecoxib may include cox2 dependent ways.
key words:celecoxib; cox2; cell proliferation; nasopharyngeal carcinoma
1材料与方法
1.1主要试剂塞来昔布购于安徽合肥森瑞化工有限公司,rpmi1640 培养基为美国gibco公司产品,小牛血清为杭州四季青产品,噻唑蓝(mtt)为美国sigma公司进口分装,碘化丙啶(pi)购于sigma公司,鼠抗人cox2单克隆抗体为美国santa cruz产品,sp超敏试剂盒和dab显色试剂盒均为北京中杉金桥生物技术有限公司产品。WWW.133229.cOM
1.2细胞培养人鼻咽癌细胞株cne2 从中南大学湘雅医学院肿瘤研究所引进,培养在rpmi1640+10%小牛血清+双抗(青霉素100u/ml、链霉素100μg/ml)、37℃、5 %co2中,每隔1~2d传代一次。
1.3mtt 法检测塞来昔布对cne2细胞增殖活性的影响塞来昔布用95%的乙醇溶解,配成40mmol/l 的储存液备用。取指数生长期细胞用0.25%胰酶消化,稀释成1×105/ml,每孔200μl 接种于96 孔板并与下列浓度的药物共同培育:50、100、150μmol/l,对照组为含1ml/l乙醇的培养液。分别培养24h、48h和72h。培养结束后,每孔加mtt 20μl,继续培养4h,弃上清,加二甲基亚砜150μl,震荡10min使mtt结晶完全溶解,酶联免疫检测分析仪测定492nm 处吸光值(a492 ),计算不同浓度下的抑制率。抑制率=[ (对照组a492-实验组a492)/对照组a492]×100%。
1.4流式细胞术检测细胞周期和凋亡根据mtt结果计算得出24h的ic50值约为80μmol/l。取对数生长期的细胞制成1×105/ml的细胞悬液接种于50ml培养瓶,培养24h后与下列浓度的塞来昔布80μmol/l、100μmol/l共同培育(24h),收集细胞,离心洗涤,用70%的冷乙醇固定,4℃过夜。测试前用pbs 溶液洗2遍,核糖核酸酶(rnase) 100μg/ml水浴30min。再加碘化丙啶(pi)50μg/ml,室温避光孵育20min,300目的尼龙膜过滤后上流式细胞仪分析。
1.5sp法检测cox2蛋白的表达情况取对数生长期的细胞制成1×105/ml的细胞悬液,接种于预先置有洁净无菌盖玻片的6孔培养板中,待细胞贴壁后加入塞来昔布80μmol/l共同培育,同时设阴性对照组;24h后弃上清,用pbs洗3遍,再用冰丙酮固定15min,自然干燥后采用sp法检测,参照使用说明书进行。cox2阳性为细胞浆染成棕褐色。
1.6统计学方法采用spss10.0 统计分析软件。mtt采用单因素方差分析,细胞周期结果和cox2蛋白表达采用t检验。均以p<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1mtt法检测塞来昔布对cne2细胞增殖的影响塞来昔布对cne2细胞的增殖具有明显的抑制作用,随着给药剂量的增大,抑制作用增强,并且随着作用时间的延长,抑制作用增强,见图1。图1cne2细胞与不同浓度塞来昔布培育后的生长抑制率
2.2塞来昔布对cne2细胞增殖周期各时相及凋亡的影响80μmol/l 的塞来昔布处理24h对细胞有增殖抑制作用,g0/g1期细胞比例增加,s期细胞减少,100μmol/l 处理后,细胞在g0/g1期聚集进一步增加,s期细胞继续减少,并有g2/m期细胞数减少,见表1。表1塞来昔布对cne2 细胞周期及凋亡的影响
2.3塞来昔布对cne2细胞中cox2蛋白表达的影响正常cne2细胞经免疫组化染色后,细胞浆染成棕褐色,见图2a。经80μmol/l的塞来昔布处理24h后,cne2细胞浆棕褐色较对照组变浅,即cne2细胞中cox2表达下调,见图2b。
3讨论
选择性cox2 抑制剂塞来昔布的抗肿瘤作用引起了广泛的关注,已有报道塞来昔布剂量依赖性抑制结肠癌、胃癌、食管癌等多种实体动物肿瘤的生长[3],对肝癌、乳腺癌等离体培养的癌细胞也有生长抑制作用[45],有关塞来昔布应用于鼻咽癌细胞系的报道比较少。本研究通过观察塞来昔布对鼻咽癌细胞cne2增殖的影响,探讨其可能的作用机制,揭示其对鼻咽癌的防治作用。本实验结果显示,塞来昔布对cne2细胞的增殖具有明显的抑制作用,随着作用时间的延长和给药剂量的增大,抑制作用增强。mtt实验所得出的24h ic50值略高于相关报道[67],其可能原因有实验条件的差异导致细胞生长速度不一致,细胞接种量的选择有差异。肿瘤细胞的最基本特征是细胞的失控性生长,而失控性增生的根本原因就是细胞周期调控机制的破坏[8]。流式细胞术行细胞周期分析显示:塞来昔布影响细胞各周期的正常比例,使g0/g1期比例增加,s期和g2/m期相应下降,提示塞来昔布通过抑制cne2细胞dna 合成,将细胞周期阻滞于g0/g1期,从而降低肿瘤细胞的增殖能力,产生抗肿瘤作用。cox2抑制剂抗癌途径包括cox2依赖性和非依赖性两种途径。chan等[6]采用western blot检测cne2细胞中没有cox2蛋白的表达或是蛋白的表达量太少无法检测,但我们的免疫细胞化学显示cne2细胞胞浆cox2蛋白表达强阳性,至于产生这种差异的原因目前还不清楚,有待于下一步研究证实。sp免疫细胞化学显示塞来昔布处理后cox2蛋白表达量显著降低,塞来昔布显著降低cne2细胞中cox2蛋白的表达,提示其抗肿瘤作用可能涉及cox2依赖性途径。塞来昔布抑制鼻咽癌cne2 细胞生长可能是通过抑制cox2 蛋白表达,从而抑制其产物 pge2的合成。本研究结果为塞来昔布抗鼻咽癌作用的机制提供了初步的实验依据。由于克服了传统nsaids 的一些副作用,包括塞来昔布在内的选择性cox2 抑制剂更有可能为鼻咽癌的防治开辟新的途径。
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