舌鳞状细胞癌醛脱氢酶（ALDH）高表达亚群细胞生物学特性的鉴定

发布时间：2020-06-01 19:23

【摘要】：研究背景 肿瘤干细胞（cancer stem cells,CSCs）理论认为在肿瘤细胞中存在一类数量极少的（＜5%)、具有干细胞特性的细胞，具有高度的自我更新、无限增殖和多向分化的潜能。在肿瘤的发生、发展、侵袭、转移和放、化疗的敏感性中起决定性的作用。这一理论的提出改变了人们对肿瘤发生、侵袭和治疗认识，为研究肿瘤的发病机理、发展、复发和治疗提供了新的思路。寻找高效干细胞标志物，分选和鉴别肿瘤干细胞成为肿瘤的研究热点。醛脱氢酶（aldehyde dehydrogenas，ALDH）家族是一类具有氧化细胞内各种醛类成为相应的弱羧酸的解毒酶。最近几年有研究指出醛脱氢酶(ALDH)可以用来富集干细胞样细胞。乙醛脱氢酶1（aldehyde dehydrogenas1,ALDH1,ALDH1A1）已经被用于乳腺癌、头颈部鳞状细胞癌、肺癌、前列腺癌、胰腺癌、眼癌、造血系统恶性肿瘤、结直肠癌干细胞研究，并被认为是一种有效的肿瘤干细胞标志物。因此，通过ALDH分选舌鳞状细胞癌Tca8113细胞株中具有干细胞特性的细胞亚群是可能实现的。本实验拟通过检测舌鳞癌细胞株中ALDH的表达，以期分选出ALDH~(hig)细胞亚群，并通过体外增殖、诱导分化、无血清培养和动物致瘤等实验对ALDH~(hig)细胞进行鉴定，以期为寻找舌癌干细胞标志物提供实验依据。 第一部分舌鳞状细胞癌醛脱氢酶（ALDH）高表达亚群细胞的分选 目的： 通过检测醛脱氢酶（ALDH)在人舌鳞状细胞癌Tca8113细胞系中的表达，分选出ALDH高表达（ALDH~(hig)）亚群细胞。 方法： 检测人舌鳞癌细胞Tca8113的ALDH的表达，运用流式细胞技术分选出ALDH高表达（ALDH~(hig)）和ALDH低表达（ALDHlow）亚群肿瘤细胞。 结果： 人舌鳞状细胞癌Tca8113细胞系中含有高表达醛脱氢酶（ALDH）活性的细胞亚群，并且含量很低，只有1.3%。 第二部分舌鳞癌ALDH~(hig)亚群细胞的体外增殖、分化和无血清培养 目的: 通过进行体外培养增殖、诱导分化和无血清培养成球实验，了解ALDH~(hig)、ALDHlow和未分选的肿瘤细胞的增殖速度差异，ALDH~(hig)细胞分化情况，和ALDH~(hig)、ALDHlow在无血清培养基里细胞生长情况。 方法: 将相同数量的ALDH~(hig)、ALDHlow和未分选的肿瘤细胞在传统的普通培养基（serum supplemented medium,SSM）里进行培养，定期用CCK-8法检测各组细胞增殖情况，，绘制细胞生长曲线。将分选收集的ALDH~(hig)肿瘤细胞制备成单细胞悬液，接种至含有RPMI1640完全培养基的培养瓶，置于5%CO2、37℃培养箱中培养，检测培养后第3、5、7、9天细胞中ALDH的表达水平。将分选的ALDH~(hig)、ALDHlow细胞制成单细胞悬液，以2x104个/毫升的密度接种至培养瓶，加入无血清培养基（serum-free medium,SFM）,每天观察细胞球形成情况，每3天换液。 结果: 在体外增殖实验中，分选出的ALDH~(hig)肿瘤细胞增殖能力要高于ALDHlow肿瘤细胞和未分选的肿瘤细胞，而且在体外培养的ALDH~(hig)肿瘤细胞中ALDH+比例逐渐下降至分选前的比例，ALDH~(hig)分化形成了ALDH~(hig)和ALDHlow。ALDH~(hig)肿瘤细胞能在SFM中悬浮生长形成肿瘤细胞球， ALDHlow肿瘤细胞大部分死亡，未形成肿瘤细胞球。 第三部分舌鳞癌ALDH~(hig)亚群细胞动物致瘤试验 目的: 通过动物致瘤实验了解ALDH~(hig)、未分选的肿瘤细胞致瘤能力的差别。 方法: 将ALDH~(hig)和未分选的肿瘤细胞按不同数量级接种在裸鼠的背部皮肤下，观察各组成瘤情况。 结果: ALDH~(hig)亚群肿瘤细胞比未分选肿瘤细胞致瘤性强。 结论 舌鳞癌Tca8113细胞系中存在一小群高表达醛脱氢酶的细胞，这群细胞具有增殖力强、多向分化、强致瘤力等肿瘤干细胞的生物学特性。ALDH可能是舌鳞癌干细胞的标志物之一。
【图文】：

舌鳞癌Tca8113细胞系ALDH活性检测

32图 6 ALDHhig细胞动物致瘤实验Fig 6 Tumorigenicity of ALDHhigsubpopulation cells in tongue squamous cecarcinoma of NOD/SCID MICEA 102个细胞 ALDHhig细胞和未分选细胞均不能成瘤B 103、104个细胞 ALDHhig细胞能成瘤，未分选细胞未能成瘤C 105个细胞 ALDHhig细胞和未分选细胞均能成瘤，ALDHhig细胞瘤体大于未分选细胞瘤体D ALDHhig细胞和未分选细胞形成的瘤体（8 周）C D
【学位授予单位】：重庆医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R739.86

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本文编号：2691950