電化學(xué)治療對宮頸癌HELA細胞離子通道的影響及其與細胞生長的關(guān)系.pdf

1、目的：通過體外實驗研究電化學(xué)治療作用對宮頸癌細胞系離子通道的影響及其與細胞生長調(diào)亡之間的關(guān)系，進一步探討電化學(xué)治療宮頸癌的作用機制。方法：采用活細胞計數(shù)繪制生長曲線以觀察在(5V，10C)的電化學(xué)治療劑量作用后，陰極、陽極以及(5V，10C)電化學(xué)治療作用后并添加了K離子通道開放劑的陰極、陽極細胞與未經(jīng)過治療的宮頸癌細胞生長趨勢的變化。噻唑蘭染色法(MTT)比較以上各組細胞的生長抑制率；全細胞膜片鉗模式測定經(jīng)(5V，10C)電化學(xué)治療后

2、陰極及陽極的細胞與未經(jīng)治療的宮頸癌細胞相比，其K離子通道電流的變化。RT-PCR(逆轉(zhuǎn)錄PCR)測定經(jīng)(5V，10C)，(10V，10C)，(10V，5C)，(5V，5C)的電化學(xué)治療劑量的作用后，陰極及陽極細胞與未經(jīng)過治療的宮頸癌細胞相比較，其鉀離子通道蛋白基因KCNJ16，鈣離子通道蛋白基因CACNAlG，以及氯離子通道蛋白基因CLCN3mRNA的表達情況；半定量PCR(凝膠電泳成像分析法)測定并計算各電化學(xué)劑量陰極細胞及陽極細胞K

3、CNJl6，CACNAIG，CLCN3mRNA的相對表達值，并比較其差異。結(jié)果：(1)控制時間影響因素后，(5V，10C)電化學(xué)治療后陰極組及陽極組，(5V，10C)電化學(xué)治療后并添加K離子通道開放劑的陰極組及陽極組，與空白對照組細胞計數(shù)結(jié)果之間比較有顯著的統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.01)，由生長曲線圖可知，空白對照組隨時間變化細胞數(shù)逐漸遞增；(5V，10C)治療后陰極及陽極組，細胞數(shù)隨時間變化始終呈遞減趨勢，與其它三組區(qū)別明顯；(5V，10

4、C)電化學(xué)治療后并添加K離子通道開放劑的陰極組及陽極組細胞數(shù)先減少，第三天后逐漸增加，最后與正常對照組細胞生長趨勢一致。 (2)在宮頸癌HELA細胞中，利用全細胞膜片鉗模式記錄到持續(xù)激活的外向鉀電流。此類電流激活速度較快，失活速度很慢，具有外向整流特性，大約從0mV左右處開始出現(xiàn)可分辨的鉀電流，之后，隨著指令電壓的階躍攀升，通道開放逐漸增加，表現(xiàn)為外向電流值逐漸增大，故具有電壓依賴性。經(jīng)(5V，10C)電化學(xué)治療劑量作用后的陰極

5、及陽極與對照組細胞相比，細胞外向整流的鉀通道被明顯抑制，其中在鉗制電壓為10mv，20mv，30mv，40mv，50mv時，各試驗組與對照組相比，K離子通道電流強度均有下降，從Ⅰ-Ⅴ曲線可知，與對照組相比，經(jīng)電化學(xué)治療后，陰極及陽極組Ⅰ-Ⅴ曲線下移。(3)半定量PCR結(jié)果顯示：，對照組與經(jīng)電化學(xué)治療(5V，10C)陰極及陽極，(10V，10C)陽極KCNJl6相對表達值相比，治療后KCN/16表達下降，差別顯著(P<0.05)，有統(tǒng)計學(xué)

6、意義；下降程度：(5V，10C)陽極>(10V，10C)陰極和陽極，差別顯著(P<0.05)，有統(tǒng)計學(xué)意義，后二者之間的差別無顯著差異(p>0.05)，對照組與其余各組差別無統(tǒng)計學(xué)意義；與對照組相比，經(jīng)(5V，lOC)電化學(xué)治療后，陰極處CACNAlG相對表達升高，差別有統(tǒng)計學(xué)意義，(P<0.05)，余各組無顯著差異；(5C，10V)治療后陰極，(10C，10V)治療后陰極細胞組與對照組及其余各組細胞相比，CLCN3表達增高，差別有顯著

7、意義(P<0.05)，其中此2組間的差別亦有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，前者該基因表達增高較后者顯著，余各組與對照組相比，該基因表達無統(tǒng)計學(xué)差異。結(jié)論：(1)、細胞生長及抑制實驗表明，(5V，10C)的電化學(xué)治療能使宮頸癌細胞的生長明顯受到抑制，而治療后加入鉀離子通道開放劑，能部分抵消了電化學(xué)對宮頸癌細胞的這種抑制作用。 (2)、全細胞膜片鉗記錄模式在宮頸癌HELA細胞中引出外向整流性鉀離子通道電流，該電流在接受了電化學(xué)治療后受

8、到抑制，抑制趨勢與電化學(xué)作用后細胞生長受限相附，因此認為電化學(xué)治療可抑制外向整流性鉀離子通道，這種抑止作用為電化學(xué)治療抗腫瘤作用的機制之一。 (3)、電化學(xué)治療到達一定劑量強度下，可以引起KCNJ16、CNCL3、CACNAlG的改變，其中，KCNJ16為內(nèi)向整流性鉀通道的編碼基因，其改變主要發(fā)生在陰極，與電化學(xué)的治療機制相關(guān)；CACNA1G和CNCL3分別為T型鈣通道的編碼基因和容量調(diào)控氯離子通道的編碼基因，在陰極處可有表達的