骨形态发生蛋白2和肿瘤坏死因子-α对舌癌细胞BMP受体及Smad4的影响及作用机制

发布时间：2020-09-01 08:51

　　 骨形态发生蛋白(Bone morphogenetic proteins, BMPs)属于转化生长因子-β(transforming growth factor-β, TGF-β)超家族的成员。在早期,它因能刺激骨细胞分化而引起关注；近年来发现它在与牙齿发育有关的原始口腔上皮中有表达。在恶性肿瘤,如舌癌的细胞内也可以发现骨形态发生蛋白家族成员的表达,并参与肿瘤的发生与发展。骨形态发生蛋白2(Bone morphogenetic proteins2, BMP2)是BMPs家族中最有代表性的因子之一,除了具有骨修复作用外,近年发现它可以抑制上皮性癌症特别是舌癌细胞的生长,BMP信号通路与肿瘤的进展有密不可分的关系。BMP的信号通路是由BMP-BMP受体复合物(BMP-receptor, BMPR)-SMAD这三部分组成,BMPR是BMP信号通路的重要组成部分,分为BMPR-Ⅰ(包括BMR-ⅠA、BMPR-ⅠB)(?)BMPR-Ⅱ三种。当BMP受体表达受到抑制时就会在一定程度上阻断BMP的信号通路,从而抑制细胞的生长分化。 肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)在宿主抵抗微生物入侵和抑制肿瘤细胞产生的防御系统中起着关键作用,它参与多种生物和病理活性的过程。本研究通过观察不同浓度的TNF-α对经rhBMP2处理后舌癌细胞的生物学行为的变化；同时检测对细胞内Smad4和BMP2相关受体BMPR-ⅠA, BMPR-IB和BMPR-Ⅱ蛋白含量的影响来研究BMP-SMAD通路在舌癌细胞中的作用机制,进一步探讨TNF-α和rhBMP2在体外抗肿瘤活性以及抑制口腔内癌症生长的可行性。 目的：观察TNF-α对经过rhBMP2处理后的舌癌细胞增殖活性的影响,同时研究它们对与舌癌的发生,发展密切相关的BMP信号通路Smad4及受体蛋白BMPR-ⅠA,BMPR-ⅠB和BMPR-Ⅱ表达的影响。 方法： 1.舌癌细胞的培养及增殖活性的变化：复苏舌癌Tca8113及CAL27细胞系,使用RPMI1640高糖培养基体外培养,每天观察细胞的形态及增殖活性。MTT法分别检测]NF-α对舌癌细胞和rhBMP2蛋白对舌癌细胞增殖活性的影响。 2.RT-PCR法检测]TNF-α对舌癌细胞和经rhBMP2蛋白处理后的舌癌细胞内BMP信号通路和受体表达的影响。 3.将不同浓度的(?)TNF-α加入经rhBMP2蛋白处理的培养基内,Western blot法检测不同浓度TNF-α对细胞BMP受体BMPR-IA,BMPR-IB, BMPR-Ⅱ以及信号通路Smad4的表达改变。 结果： 1.舌癌细胞系Tca8113及CAL27细胞生长稳定,形态正常,细胞增殖较快,约于第48h进入对数生长期,第72h进入平台期。 2.MTT结果表明TNF-α可以抑制舌癌细胞的生长,(?)TNF-α作用于经过rhBMP2处理的舌癌细胞后,细胞的增殖活性有更明显降低。 3.RT-PCR检测发现,与对照组相比,TNF-α可以诱导Smad4, BMPR-IA和BMPR-Ⅱ mRNA的表达,TNF-α+rhBMP2可以更进一步升高Smad4,BMPR-IA, BMPR-IB mRNA和BMPR-Ⅱ mRNA的表达。 4.Western blot检测证明,经过TNF-α可以提高舌癌细胞内BMP2相关蛋白Smad4,BMPR-IA, BMPR-IB和BMPR-Ⅱ蛋白的表达,与TNF-α组相比,TNF-α+rhBMP2组可以更进一步提高Smad4, BMPR-IA, BMPR-IB和BMPR-Ⅱ蛋白的表达。 结论： 1.rhBMP2和(?)TNF-α对舌癌细胞的细胞形态无明显影响变化。 2.TNF-a可以抑制舌癌细胞的增殖,将TNF-a和rhBMP2共同作用于舌癌细胞后,TNF-α+rhBMP2组对舌癌细胞增殖抑制的能力比TNF-α组更显著。 3.TNF-α作用于经过(?)hBMP2处理的舌癌细胞后,有关Smad4信号通路蛋白,BMPR-IA, BMPR-IB和BMPR-II蛋白及其这些蛋白mRNA的表达有显著提高。
【学位单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2013
【中图分类】：R739.86

【参考文献】

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1 邓廉夫,冯伟,张s

本文编号：2809523