低氧诱导乳腺癌癌相关成纤维细胞能量代谢重塑细胞模型的构建

作者：唐石伏; 周明莉; 孙一帆; 王林春; 刘春明; 杨丽; 唐曦; 张海龙; 高超; 黄光明; 渠海洋; 杜燕娥; 徐丽云; 文思阳; 郎磊; 柳满然

来源：重庆医科大学学报, 2015, 40(08): 1084-1089.

DOI：10.13406/j.cnki.cyxb.000593

• 乳腺癌
• 癌相关成纤维细胞
• 低氧
• 能量代谢重塑
• 细胞模型

目的:构建低氧诱导的乳腺癌癌相关成纤维细胞(cancer-associated fibroblasts,CAF)能量代谢重塑(energy metabolism reprogramming,EMR)细胞模型,为其后续分子机制和生物学功能研究奠定基础。方法:以成对的永生化的乳腺癌癌旁组织来源正常成纤维细胞(normal fibroblasts,NF)和CAF为处理对象,根据[O2]不同,NF和CAF细胞各分为常氧处理组和低氧处理组。不同氧浓度分别处理NF和CAF细胞0、1、3、6、12 h和24 h。葡萄糖消耗实验和乳酸生成实验检测细胞糖酵解水平;线粒体活性检测实验评估细胞氧化磷酸化(oxidative phosphorylation,OP)活性;Western blot实验检测细胞能量代谢相关蛋白包括单羧酸转运子4(monocarboxylate transporters 4,MCT4)、细胞色素氧化酶Ⅳ亚基(cytochrome oxidaseⅣsubunit,COXⅣ)和低氧诱导因子1α亚基(hypoxia inducible factor 1αsubunit,HIF1α)的蛋白表达量。结果:低氧与CAF细胞EMR呈剂量效应和时间效应关系,1%[O2]作用24 h为最佳低氧处理条件。与NF常氧组相比,低氧处理(1%[O2]作用24 h)使CAF葡萄糖吸收和乳酸产生能力分别增强2倍和3.1倍,明显抑制其氧化磷酸化活性,使CAF细胞中MCT4和HIF1α蛋白表达量分别上升3.1倍和3.9倍及COXⅣ下调90%。结论:低氧(1%[O2]作用24 h)使CAF具有典型的EMR表型。本研究成功构建低氧诱导的乳腺癌CAF细胞EMR模型。

• 出版日期2015
• 单位四川省达州市中西医结合医院; 广西中医药大学; 重庆医科大学