缺氧诱导因子1-α参与结直肠癌细胞上皮间质转化及DNA同源重组修复的机制

摘要：

目的:研究氯化钴(CoCl2)模拟的细胞体外缺氧微环境对结直肠癌细胞株SW480及Caco-2上皮间质转化及DNA同源重组修复的影响并探究其机制.方法:应用不同浓度的氯化钴(CoCl2)处理SW480及Caco2细胞72 h后,CCK8法检测细胞增殖能力,划痕及Transwell试验检测细胞的迁移及侵袭能力,流式细胞术(FCM)检测细胞周期及凋亡情况,RT-PCR及Western blotting实验检测细胞内相关基因mRNA及蛋白水平的变化情况.结果:CCK-8实验提示细胞在缺氧后增殖能力明显增加(P＜0.05);划痕试验及Transwell侵袭实验提示细胞在缺氧条件下迁移及侵袭能力明显增强(P＜0.05);流式细胞术提示细胞在缺氧后被阻滞在S期(P＜0.05),凋亡率明显下降(P＜0.05);RT-PCR试验表明缺氧后细胞内缺氧诱导因子1-α(hypoxia inducible factor 1 alpha,HIF-1α)及RAD51的mRNA水平上调(P＜0.05);Western blotting实验表明在缺氧环境下细胞内HIF-1α表达上调(P＜0.05),上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition)相关蛋白:钙黏附蛋白E(E-cadherin)表达下调,波形蛋白(vimentin)及转录抑制因子(snail)表达上调(P＜0.05),DNA同源重组相关蛋白BRCA1及RAD51表达上调(P＜0.05),PI3K/AKT(磷脂酰肌醇-3-羟激酶)信号通路下游关键信号分子AKT1及共济失调毛细血管扩张症突变基因(ataxia-telangiectasia mutant gene)的编码产物ATM激酶磷酸化水平显著上调(P＜0.05).结论:慢性缺氧环境可促进结直肠癌细胞SW480及Caco-2的增殖、迁移和侵袭能力,抑制凋亡,其机制可能与HIF-1 α/PI3 K-AKT、HIF1-α/ATM信号通路介导EMT及DNA同源重组修复过程有关.

关键词：缺氧诱导因子1-α、结直肠癌、上皮间质转化、DNA同源重组修复

所属期刊栏目：23

分类号：R735.3+4(肿瘤学)

资助基金：重庆市科委自然科学基金项目No.cstc2012jjA10038.Project supported by the Natural Science Foundation of Chongqing Municipal Science and Technology Commission No.Cstc2012jjA10038

在线出版日期：2017-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：766-772