缺氧诱导因子-1α对肺癌脑转移的作用及其机制的研究

作者：魏殿芳; 唐明科; 刘洋; 张超越; 秦丽娟^*

来源：四川大学学报（医学版）, 2019, 50(02): 188-192.

DOI：10.13464/j.scuxbyxb.2019.02.008

• 肺癌脑转移
• 缺氧诱导因子-1α
• 紧密连接蛋白

目的探讨缺氧与肺癌细胞释放缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)的关系,揭示肺癌脑转移的可能机制。方法建立A549肺癌细胞缺氧模型,缺氧培养A549细胞0.5、2、4、8、12和24 h(设同时点常氧培养为对照组)后,ELISA法测定A549细胞培养液内HIF-1α质量浓度。Transwell小室构建体外血脑屏障模型,A549细胞培养液缺氧不同时间后,检测体外血脑屏障模型的跨内皮阻抗(TER)变化,以反映体外血脑屏障通透性的改变;计数Transwell下室培养液中的A549细胞数。将缺氧不同时间的A549细胞培养液经尾静脉注入Wistar大鼠,伊文思兰检测动物血脑屏障通透性改变; Western blot法测定紧密连接相关蛋白Claudin-5在大鼠脑组织中的表达变化。结果与对照组比较,A549细胞缺氧培养2 h后,其细胞培养液内HIF-1α质量浓度增高,体外血脑屏障模型TER减小,穿过Transwell进入下室的缺氧A549细胞数增多(P均<0.05),以缺氧8 h时上述作用最明显(P<0.01), 24 h恢复至对照组水平。在大鼠体内实验中,与同时点对照组比较,尾静脉注入缺氧2 h的A549细胞培养液后,大鼠脑组织中伊文思兰质量百分比增加,大鼠脑组织中Claudin-5蛋白表达降低(P均<0.05),并且以注入缺氧8 h的A549细胞培养液作用最明显(P<0.01),注入缺氧24 h的A549细胞培养液则与同时点对照组水平相当。结论缺氧可引起肺癌细胞释放HIF-1α增多。增多的HIF-1α导致血脑屏障紧密连接蛋白Claudin-5表达减少,血脑屏障通透性增大,肺癌细胞转移入脑。

• 单位
  基础医学院; 华北理工大学