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摘要
目的:通过观察乌梅丸干预后对乳腺癌小鼠肺部微环境基因表达的影响以及相关的生物信息学分析，探寻乌梅丸调控肺部微环境基因表达的特征，以评价乌梅丸改善肺部微环境抑制乳腺癌肺转移的作用机制。方法:以荧光素酶转染的乳腺癌4T1细胞的原位移植构建乳腺癌模型，观察原位移植瘤体积以及生物发光活体成像法观察移植瘤生长转移情况；采用直接观察法和HE染色观察肺部整体及微观情况；以表达谱芯片分析乌梅丸16.4 g/kg组、模型对照组和正常对照组肺组织的基因表达情况，筛选乳腺癌肺部微环境改变基因以及乌梅丸调控的肺部微环境基因；生物信息学方法进行基因本体论(Gene Ontology, GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)数据库分析乌梅丸调控的肺部微环境基因的特点；RT-PCR法、免疫组化法和蛋白质印迹法检测7个挑选的乌梅丸调控的肺部微环境基因的表达。结果:与正常对照组比较，模型对照组肺部外观和HE染色均提示肺部的病理改变，且肺部微环境有2 553个基因表达有差异，GO共有443条富集项，其中生物学过程(BP)计292条，细胞组件(CC)计80条；分子功能(MF)计71条；KEGG分析共有38条富集项，剔除非相关性的疾病信号通路，还有20条信号通路。与模型对照组比较，卡培他滨0.36 g/kg组和乌梅丸16.4 g/kg组均能改善肺部外观和病理改变，并抑制原位移植瘤的生长和转移，卡培他滨0.36 g/kg组更为明显；与模型对照组比较，乌梅丸16.4 g/kg组肺部微环境基因有123个基因表达有差异，其中64个基因上调，59个基因下调；GO分析有3条富集项，其中BP共计1条，CC共计0条，MF共计2条；KEGG分析无条目同时满足P≤0.05和FDR≤0.05的筛选条件。与模型对照组比较，采用RT-PCR方法分析了6个感兴趣的基因，其中Npr3、Igll1、Rasl11a、Arntl 4个基因的表达在乌梅丸干预后下调，Per3和Dbp 2个基因在乌梅丸干预后表达上调(P<0.05),且RT-PCR的结果与表达谱芯片的结果趋势一致。进一步的免疫组化和蛋白质印迹分析结果提示NPR3、IGLL1、RASL11A、ARNTL 4个蛋白的表达下调(P<0.05),结果与mRNA结果一致。结论:乌梅丸抑制乳腺癌肺转移的机制可能与其调控肺部微环境的基因表达有关。乌梅丸对肺部微环境基因表达的调控没有显著性的GO或KEGG富集，其调控范围广泛而分散。乌梅丸调控的肺部微环境基因只有少部分与乳腺癌肺部微环境基因相关，其更多地体现在其他不同的基因。
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