3 讨论
IGFs是体内重要的生长因子,它以自分泌、旁分泌等方式对组织细胞的增殖、分化、凋亡,机体的生长发育及肿瘤的发生发展起重要的调节作用。IGFs通过IGF受体介导发挥生物学作用。IGF受体有4种:IGF Ⅰ受体、IGF Ⅱ受体、IGF Ⅰ/胰岛素(IGF Ⅰ/Ins)杂合受体及胰岛素受体。IGF Ⅰ受体与胰岛素受体同属酪氨酸激酶受体家族,均是由4个亚基组成的跨膜糖蛋白,两个α亚基在细胞外与配体结合,两个β亚基跨膜且具有酪氨酸激酶活性,参与受体大部分生物学效应。当受体和配体结合后,受体β亚基胞内区的酪氨酸激酶活性被激活,催化受体蛋白自身及胞内受体底物的酪氨酸残基磷酸化,因而启动了磷酸化的级联反应。IGF Ⅰ受体有2条主要的信号转导通路:丝裂原活性蛋白激酶(Ras/MAPK)和磷脂酰肌醇3激酶(PI3K/Akt)通路。前者主要与其基因转录调控有关,后者与代谢效应有关[1,2]。研究表明,IGF Ⅰ能促进成纤维细胞、成骨细胞、平滑肌细胞、乳腺上皮细胞、胰岛β细胞等多种细胞增殖,IGFⅠ的功能通过IGF受体介导,因此,控制IGF受体的信号转导可能为各种代谢疾病及恶性肿瘤提供有效的治疗手段。IGF-ⅠR具有显著促进细胞的有丝分裂、细胞转化及抗凋亡作用,IGF家族的三个配体均可与IGF-ⅠR结合发挥促细胞增殖作用,因此,IGF-ⅠR是肿瘤治疗较好的靶位。本研究通过构建以pCMVhygro为真核表达载体的IGF-ⅠR反义表达系统,将其转入肝癌细胞株SMMC-772I,免疫组化及图像分析显示IGF-ⅠR反义细胞IGF-ⅠR的蛋白表达明显降低,与772I细胞、IGF-ⅠR正义细胞间差异有非常显著性(P<0.01),提示IGF-ⅠR反义基因显著下调了肝癌细胞内源性IGF-ⅠR的蛋白表达。反义细胞细胞形态学改变以椭圆形为主,且微绒毛突起减少、变短,并可见明显细胞退行性改变、灶性坏死,部分细胞核浓缩、坏死,这些改变可能与IGF-ⅠR反义基因促进细胞凋亡有关。流式细胞仪检测结果表明,7721细胞、正义细胞S期细胞明显增多。而反义细胞S期细胞减少,G0/G1期增加,与7721细胞、正义细胞差异有非常显著性(P<0.01)。结果表明IGF-ⅠR有显著的促进细胞增殖、分裂的能力,当封闭IGF-ⅠR的表达则可阻抑细胞分裂,使其停滞于G1期而不能进入S期,进而诱导细胞凋亡的发生。肿瘤细胞具有不依赖于锚着生长的恶性表型,过度表达IGF-ⅠR可使多种细胞发生转化,能够在软琼脂中增殖形成克隆及在裸鼠体内形成肿瘤,通过抑制IGF-ⅠR 表达可抑制肿瘤的增殖及转移[3,4]。肝癌细胞株SMMC-7721及IGF-ⅠR正义细胞均能增殖形成克隆,呈簇状,集落较大,部分集落可发生融合,形成克隆数分别为97.8、112.7。而反义细胞不能在软琼脂中生长,说明其不依赖于锚着生长的恶性表型丧失。笔者的研究与国外报道一致[3~5],因此IGF ⅠR可作为肿瘤治疗的良好靶点[5~7],通过IGF-ⅠR反义基因阻抑IGF-ⅠR过度表达可对肝癌细胞生长有显著的抑制作用。(本文图片见封三)
【参考文献】
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