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人支气管上皮细胞在致癌机制研究中的应用
肿瘤的发生是一个长期的、多阶段的、多基因控制和多因素调节的复杂过程.体外细胞转化实验是研究各种因素诱发肿瘤的有效方法,也是从细胞和分子水平研究癌变机制的重要手段.过去多数研究均利用成纤维细胞来观察这种体外转化过程,然而人类肿瘤多发生于上皮细胞,所以选择上皮细胞作为体外细胞转化模型,在种属特异性方面更具优势,可以更好地模拟人体癌症发展的自然过程,是各种癌症机制研究的发展趋势.由于上皮细胞永生化代表了体外致癌多阶段模型的启动阶段,因此,运用永生化人支气管上皮细胞进行体外癌症的研究,对于研究各种致癌因素的致癌机制意义重大.BEP2D细胞和BEAS-2B细胞是美国国立癌症研究所Harris教授及同事构建的2株永生化人支气管上皮细胞株,已成为国际通用的理想致癌模型.现就这2株细胞在致癌机制方面的研究进展和现状做一扼要介绍.
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大气PM2.5有机提取物暴露对BEAS-2B细胞损伤的效应
目的通过将支气管上皮细胞(BEAS-2B)细胞体外暴露于PM2.5有机提取物,观察BEAS-2B细胞释放IL-8、IL-1β和SICAM-1的变化,探讨PM2.5有机提取物对气道上皮细胞的炎性损伤作用;并研究BEAS-2B损伤后释放的炎症因子诱导T淋巴细胞表面分子CD25表达,在激发免疫过程中的作用,为群体PM2.5暴露的健康效应研究提供依据.
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大气PM2.5有机提取物暴露对BEAS-2B细胞因子表达的影响
目的 通过观察人支气管上皮细胞(BEAS-2B)株释放IL-8、IL-1β、SICAM-1等的变化,探讨PM2.5有机提取物(EOM)对气道上皮细胞的炎性损伤作用;并研究BEAS-2B损伤后释放的炎症因子诱导T淋巴细胞表达CD25,从而可能参与类似于过敏性哮喘的变态反应过程.方法 BEAS-2B暴露于3.75、7.5、15μg/ml PM2.5有机提取物,双抗夹心ELISA法检测培养上清液中IL-8、IL-1β、SICAM-1的变化;将BEAS-2B细胞损伤后释放的炎症因子作用于人外周血淋巴细胞,流式细胞仪检测淋巴细胞CD25阳性表达率.结果 阴性对照组有少量IL-8、IL-1β、SICAM-1表达,且随着时间延长略有增加;与阴性对照组相比,随着PM2.5有机提取物染毒剂量的增加和作用时间的延长,IL-8、IL-1β、SICAM-1的表达也增高,差异具有统计学意义(P＜0.01).结论 BEAS-2B细胞暴露于PM2.5有机提取物后,释放与气道炎症反应及气道高变应性相关的IL-8、IL-1β、SICAM-1等炎性因子;BEAS-2B细胞损伤后释放的IL-1β等炎性因子能够促进T淋巴细胞表达CD25分子,从而可能参与类似于过敏性哮喘的变态反应过程.
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A549细胞来源外泌体对肺上皮BEAS-2B细胞紧密连接蛋白及骨架重塑的影响
目的 外泌体与肿瘤细胞的发生发展密切相关,但具体机制不详.文中旨在探讨非小细胞肺癌A549细胞来源外泌体对正常肺上皮BEAS-2B细胞紧密连接蛋白及骨架重塑的影响.方法 超速离心法提取A549细胞exosome,透射电镜进行形态学观察,Western blot鉴定表面标志物CD9、CD63.实验分实验组和对照组,实验组为BEAS-2B细胞中加入终浓度为50μg/mL的exosome,对照组为BEAS-2B细胞中加入等量的PBS液,通过免疫荧光实验、Western blot实验、qPCR实验检测exosome对BEAS-2B细胞紧密连接蛋白ZO-1和Occludin蛋白及mRNA表达的影响,phalloidin-FITC荧光染色实验检测exosome对BEAS-2B细胞骨架重塑的影响,Transwell侵袭实验检测exosome处理BEAS-2B后对A549细胞侵袭BEAS-2B细胞能力的影响.结果 免疫荧光实验表明,与对照组相比,实验组的ZO-1及Occuldin的表达明显减少;Western blot实验也表明exosome处理BEAS-2B后可显著减少ZO-1和Occuldin蛋白的表达(P<0.05).qPCR实验表明,与对照组相比,外泌体处理BEAS-2B后可明显下调紧密连接蛋白ZO-1(1.00±0.00 vs 0.45±0.04)和Occuldin mRNA(1.00±0.00 vs 0.52±0.08)水平,差异有统计学意义(P<0.01).phalloidin-FITC检测结果表明,与对照组相比exosome直接处理后BEAS-2B细胞后F-actin重聚明显增多.Exosome处理BEAS-2B后A549穿过微孔膜的细胞数量[(22.0±4.0)个]明显高于对照组[(10.6±4.5)个],差异有统计学意义(P<0.05).结论 A549细胞来源exosome可通过下调BEAS-2B细胞紧密连接蛋白ZO-1、Occludin的表达,促进BEAS-2B细胞骨架重塑,终破坏BEAS-2B细胞对肿瘤细胞A549的屏障作用.
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广州市PM2.5的污染状况及其有机提取物对BEAS-2B细胞IL-8、IL-1β表达的影响
目的 调查广州市交通干道附近PM:2.5的污染状况,并探讨PM2.5有机提取物对BEAS-2B细胞的炎性损伤效应.方法 使用PM2.5采样器采集广州市交通干道附近的PM2.5,分析天平称重计算日平均浓度;索氏提取器提取PM2.5吸附的有机物作用于BEAS-2B细胞,ELISA检测IL-8、IL-1β的表达水平.结果 广州市PM2.5日平均浓度为0.057~0.194 mg/m3,其超标倍数为0.88～2.98;BEAS-2B细胞受到PM2.5有机提取物作用后,随着PM2.5有机提取物染毒剂量的增加,IL-8、IL-1β的分泌也明显增加;且随着各剂量作用时间的延长,IL-8、IL-1β的表达也增高.结论 广州市交通干道旁PM2.5污染相当严重;PM2.5有机提取物能够刺激BEAS-2B细胞释放IL-8、IL-1β等炎性因子,吸引大量的炎性细胞释放炎性介质,从而形成气道的炎症损伤.
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煤焦沥青烟提取物对BEAS-2B细胞Nrf2及NQO1表达的影响
目的:研究煤焦沥青烟提取物对人肺支气管上皮细胞(BEAS-2B)Nrf2、NQO1 mRNA及Nrf2蛋白表达的影响.方法:煤焦沥青烟提取物以0.00、1.25、2.50、5.00、10.00 μg/ml分别染毒BEAS-2B细胞24 h后,提取细胞总RNA和总蛋白.采用RT-PCR检测Nrf2、NQO1 mRNA的相对表达量,Western blot测定Nrf2蛋白相对表达量.结果:染毒组BEAS-2B细胞Nrf2 mRNA及蛋白相对表达量均低于对照组,差别均有统计学意义(P均<0.05),在1.25～5.00 μg/ml浓度范围内,随着染毒浓度的增加,Nrf2 mRNA和蛋白表达呈递增趋势,而当染毒浓度为10.00 μg/ml时,Nrf2 mRNA和蛋白表达量均有所减少(P<0.05).随着染毒浓度的增加,NQO1基因表达水平升高,在5.00、10.00μg/ml时NQO1基因相对表达量比对照组高(P<0.05).结论:在煤焦沥青烟提取物浓度较低时(1.25～5.00 μg/ml),随染毒浓度增加Nrf2表达水平升高,可能上调NQO1基因的表达,增强BEAS-2B细胞氧化应激能力.
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云锡矿粉诱导永生化人支气管上皮细胞BEAS-2B恶性转化
背景与目的:研究云锡矿粉对人支气管上皮细胞的致癌转化效应,以探讨云锡矿工肺癌病因及其机制.材料与方法:采用永生化人支气管上皮细胞BEAS-2B细胞,设200μg/ml及50 μg/ml剂量的2个氧化矿染毒组和1个溶剂对照组,细胞染毒72 h后,隔代染毒直至第9代.系统观察转化过程中细胞的生物学特性及血清抗性、锚着独立性生长能力等转化表型特征.结果:第20代时各组细胞均未表现出血清抗性,第25代200μg/ml组细胞出现血清抗性和倍增时间增长、染色体畸变率增高;第30代时200 μg/ml组细胞在软琼脂上可形成小的细胞集落,至第40代时,200μg/ml及50 μg/ml剂量组细胞均能在软琼脂上形成克隆.结论:云锡矿粉能体外诱发人支气管上皮细胞恶性转化.
关键词： 永生化人支气管上皮细胞 BEAS-2B 矿粉 恶性转化
