IBP对口腔鳞癌增殖作用的体内研究

石俊婷,赵 凌,蔡双兵,简从相

IBP对口腔鳞癌增殖作用的体内研究

石俊婷,赵 凌,蔡双兵,简从相

目的 观察体内IRF-4结合蛋白(IBP)对口腔鳞癌(OSCC)细胞Tca8113生长的影响。方法 利用先前构建的高表达IBP的OSCC细胞株(Tca8113/IBP)及其空质粒对照组细胞株(Tca8113/C1)进行裸鼠成瘤试验,采用活体成像技术检测两组裸鼠接种瘤体的绿色萤光蛋白(GFP)信号。在处死裸鼠后,将接种的肿瘤组织取出并测量体积。结果 Tca8113/IBP组裸鼠显示的GFP信号区域较Tca8113/C1组显著增大,肿瘤体积也较Tca8113/C1组显著增大(P<0.05)。结论 上调IBP表达在裸鼠体内能促进OSCC细胞的增殖。

IRF-4结合蛋白；口腔；鳞癌；增殖；裸鼠

口腔鳞状细胞癌(OSCC)位居人类十大恶性肿瘤第6位,是全世界常见肿瘤之一。目前,全世界每年有约50万新增病例,并呈逐年升高的趋势。尽管手术治疗、化疗和放疗技术都有所发展,但由于OSCC的病因及发病机制不甚清楚,OSCC 的 5 年生存率仅为50%～70%[1]。因此,深入探讨OSCC发生发展的分子机制,对OSCC的诊断、治疗和预防具有重要的意义。近来有学者发现,IRF-4结合蛋白(IBP)高表达于结肠癌及乳腺癌中并发挥重要作用[2]。最近的研究显示,OSCC组织中IBP高表达,IBP的表达与OSCC大小、临床TNM分期及是否发生远处转移呈正相关,而与其分化水平呈负相关[3]。本课题组前期采用脂粒转染的方法构建了高表达IBP的OSCC细胞株Tca8113/IBP及其空质粒对照组细胞株和Tca8113/C1。采用MTT试验及克隆形成实验证实,在体外上调IBP表达能促进OSCC细胞的增殖[4],但IBP在体内对OSCC增殖作用还未见相关报道。

1 材料与方法

1.1 细胞株 空质粒对照组细胞株(Tca8113/C1)及高表达IBP的OSCC细胞株(Tca8113/IBP)由先前的研究建立并保存,并培养于含10% FBS的RPMI 1640中。

1.2 实验动物 4周龄的清洁级Balb/C雌性裸鼠,由第三军医大学实验动物中心提供,体重18～20 g,合格证号：2002003。裸鼠在密闭无菌环境饲养,恒温18～22 ℃,恒湿50%～80%,自由摄入水及无菌标准饲料。饲养场地：第三军医大学实验动物中心。

1.3 实验动物分组 将12只雌性裸鼠按每组6只随机分为两组：Tca8113/C1组：给裸鼠接种Tca8113/C1细胞；Tca8113/IBP组：给裸鼠接种Tca8113/IBP细胞。

1.4 细胞悬液的准备 分别取对数生长期的Tca8113/IBP和 Tca8113/C1细胞,用0.25%胰酶消化成单细胞悬液,调整细胞密度为2×107/ml,用PBS重悬后于冰上放置。

1.5 实验动物的接种 (1)超净台用紫外灯照射30 min,酒精擦拭台面；培养笼用消毒药水擦,其他用具均经高压灭菌处理。(2)用6号针头注射器在消毒好的裸鼠左侧腹股沟皮下,按照动物分组分别接种Tca8113/IBP或 Tca8113/C1细胞悬液各0.1 ml(细胞总量约2×106)。(3)隔日观察裸鼠的生长状态及肿瘤生长情况,于接种后的第28 d在活体成像仪 (Multispectral,Carestream Health,NY)上观察肿瘤的大小。

1.6 肿瘤组织体积测量 在活体成像观察后,采用断颈法处死裸鼠,将肿瘤小心剥出,测量各组肿瘤的体积,用以下公式计算肿瘤的体积[5]：肿瘤体积= 0.5×长×宽2。

2 结果

2.1 上调IBP表达对Tca8113口腔鳞癌细胞成瘤瘤体的GFP信号的影响 在接种4 w后,采用活体成像技术观察两组裸鼠接种的瘤体的GFP信号,影像结果提示Tca8113/IBP组裸鼠显示的GFP信号区域较Tca8113/C1组大(图1),但由于GFP信号不能准确的比较两组之间的大小的差异,只能初步观察趋势,具体的大小需手术切除肿瘤组织后精确的测量。

图1 上调IBP表达对口腔鳞癌细胞成瘤的瘤体GFP信号影响

2.2 上调IBP表达对Tca8113口腔鳞癌细胞成瘤肿瘤体积的影响 在检测两组裸鼠接种瘤体的GFP信号后处死裸鼠,将接种的肿瘤组织取出并测量体积显示,Tca8113/IBP组裸鼠的肿瘤体积为(50±18)mm3,而Tca8113/C1组裸鼠的肿瘤体积为(28±9)mm3,Tca8113/IBP组裸鼠的肿瘤体积较Tca8113/C1组显著增大(P<0.05,图2)。

图2 上调IBP表达对口腔鳞癌细胞成瘤体积的影响

3 讨论

OSCC是全世界常见肿瘤之一,约占全身恶性肿瘤的2%～3%,占口腔颌面部恶性肿瘤的80%。口腔肿瘤切除手术由于周围重要器官密集故复发率较高,尤其是一些恶性程度较高的OSCC,预后较差。近年在OSCC的诊断、临床检查、活检和影像学敏感性和特异性上都没有明显的进展。尽管手术治疗、化疗和放疗技术都有所发展,但由于对OSCC的病因及发病机制不甚清楚,在过去的几十年中,OSCC病人的5年生存率仍无明显改善。因此深入研究OSCC的分子机制,寻找新的早期OSCC诊断和治疗的分子标志物,有望进一步改善口腔肿瘤的诊断、治疗和预防。

近期研究发现,IBP具有GEF分子相似的结构及功能,参与激活与调节Rho GTP酶家族分子：Rac1、Cdc42与RhoA[6]。Rho GTP酶家族在肿瘤细胞的物质代谢、肿瘤的增殖、迁移和侵袭等过程中发挥了重要的作用。此外,GEF分子和Rho GTP酶家族在许多肿瘤中的高表达常与其致瘤活性相关。2005年Subramanian等[7]利用基因芯片技术研究了骨外黏液样软骨肉瘤与一般肉瘤的差异表达基因,发现IBP是5个差异最显着的基因之一。近来有学者发现IBP高表达于结肠癌、乳腺癌及口腔鳞癌中,并发挥重要作用。这些研究提示,IBP在OSCC的发生发展过程中具有重要的作用。

最新研究显示：IBP在体外能促进口腔鳞癌Tca8113细胞系增殖[4]。虽然前期研究提示在体外通过上调IBP表达能促进OSCC的增殖,但由于体内外环境是有一定的差异的。为探讨IBP在体内对OSCC增殖的影响,本研究用Tca8113/C1及 Tca8113/IBP细胞进行了裸鼠成瘤试验。在接种细胞4 w后,活体成像技术检测以及处死裸鼠后测量接种肿瘤体积均提示,IBP在体内同样也能促进OSCC的增殖。提示IBP对口腔鳞癌的发生发展具有重要作用,但其促增殖作用的具体机制尚需进一步研究。

综上所述,本研究通过裸鼠成瘤实验证实：上调IBP表达在裸鼠体内能促进OSCC细胞的增殖。

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Effect of IBP on proliferation of OSCC cells in vivo

Shi Junting1,Zhao Ling1,Cai Shuangbing2,Jian Congxiang3

1.Department of Health Care,General Hospital of Chengdu Military Command,Chengdu,Sichuan,610083,China;2.Clinic of Chongqing Garrison Command,Chongqing,400065,China;3.Department of Stomatology,General Hospital of Chengdu Military Command,Chengdu,Sichuan,610083,China

Objective To observe the effect of IRF-4 binding protein(IBP)on the cell growth of oral squamous cell carcinoma(OSCC)in vivo.Methods Tumor inducement was made in nude mice with Tca8113/IBP and Tca8113/C1 with high expression of IBP built up previously and in vivo imaging technology was applied to detect the GFP signals in the nude mice;the inoculated tumor tissues were taken out and the volume was measured.Results The GFP signal region and the tumor volume in nude mice with Tca8113/IBP were obviously larger than those in nude mice with Tca8113/C1(P<0.05).Conclusions Up-regulated expression of IBP can promote the proliferation of OSCC cells in vivo.

IRF-4 binding protein(IBP);oral;squamous cell carcinoma;proliferation;nude mice

610083 成都,成都军区总医院保健科(石俊婷,赵 凌)，口腔科(简从相)；重庆警备区门诊部(蔡双兵)

R 739.8

A

1004-0188(2014)09-0951-03

10.3969/j.issn.1004-0188.2014.09.009

2014-07-28)