肺癌细胞来源的外泌体(exosomes)对肿瘤细胞的增殖和迁移的作用

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目的  近些年,有关外泌体(exosomes)的研究受到越来越多的关注。exosomes是一种由细胞主动分泌至胞外的纳米级囊性小泡。多种类型的细胞都可以释放exosomes,包括肿瘤细胞。早期研究者们发现,树突状细胞和肿瘤细胞自身分泌的exosomes表面富含MHC分子和肿瘤抗原,能有效辅助抗原呈递,诱发机体的免疫反应,从而避免免疫耐受[1],成为肿瘤免疫治疗的新策略。这也让越来越多的研究者们热衷于发现exosomes带有的分子及其具备的功能。Exosomes含有的大量功能蛋白质、mRNA、microRNA在质膜的保护下具有生物学活性[2],能对周围受体细胞发挥调节作用。经过大量研究,人们发现exosomes是细胞间进行物质、信息交流的重要载体。近年来研究发现,肿瘤细胞来源的exosomes充当信息交流的载体,能够促进共同培养的肿瘤细胞增殖[3-4],但这方面相关机制的研究并不多。  本研究以肺腺癌A549细胞来源的exosomes为研究对象,探讨其对肺腺癌A549、Hcc827细胞增殖、迁移的影响,及其可能的作用机制。进一步阐明了exosomes的生物学功能。同时,exosomes作为调控肿瘤的新机制,为治疗肿瘤提供了新的思路。  方法  1、采用超速离心的方法从肺癌A549细胞的上清液中分离出肿瘤来源的exosomes。透射电子显微镜下观察exosomes形态。  2、采用MTT法检测A549源性的exosomes对肺癌A549、Hcc827细胞增殖的影响。  3、Westernblot检测A549源性的exosomes对肿瘤细胞增殖信号Src、Akt的影响,从而探索其对肿瘤细胞增殖的影响。  4、Transwell实验检测A549源性的exosomes对肺癌A549、Hcc827细胞迁移能力的影响。  结果  1、透射电子显微镜下证实exosome的存在。观察肺癌A549细胞来源的exosomes具有特征性的盘状结构,由双层膜构成,它们的直径在30-100nm之间。  2、MTT实验通过A549、Hcc827两种细胞系证明Exosomes以时间和浓度依赖性的方式促进A549和Hcc827细胞的增殖。各加入exosome组与对照组之间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。  3、Westernblot结果显示exosomes表面富含四次跨膜蛋白CD9。进一步证实exosomes以时间和浓度依赖性的方式促进A549和Hcc827细胞的增殖。在此过程中伴随有p-Akt和p-Src表达的上调。同时Cbl-b与c-Cbl出现相应的下调。  4、Transwell实验证实exosomes能促进A549和Hcc827细胞的迁移。各加入exosome组与对照组之间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。  结论  肺癌细胞来源的exosomes能促进肿瘤细胞的增殖,其机制可能与其激活Akt、Src信号分子有关;exosomes能促进肿瘤细胞的迁移。
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