PC-3 人前列腺癌细胞是前列腺癌研究领域中应用最广泛的细胞系之一,源于1979年从一位62岁男性转移性前列腺癌患者的骨转移灶中分离建立。作为一种恶性程度较高的肿瘤细胞模型,其核心生物学特征与临床晚期前列腺癌高度契合,为前列腺癌的发病机制、药物研发及基因治疗研究提供了重要工具。
抑癌研究
1、腺病毒作为载体已被广泛用于肿瘤的基因治疗,ING4是生长抑制因子家族中的一个成员,是一种潜在的抑癌基因。Hui-Cui Yang等人探讨了腺病毒介导的人ING4基因(Ad-ING4)对PC-3 人前列腺癌细胞的体内外抑癌效应及其分子机制。方法:将扩增的Ad-ING4重组腺病毒感染PC-3 人前列腺癌细胞,用RT-PCR法检测ING4在PC-3 人前列腺癌细胞中的转录;MTT法检测ING4基因对PC-3 人前列腺癌细胞增殖的影响;流式细胞术和Hoechst33258染色法检测细胞凋亡的变化;半定量RT-PCR法检测ING4基因的表达对PC-3 人前列腺癌细胞中的bcl-2、bax、p53和caspase-3凋亡相关基因表达的影响。用Ad-ING4重组腺病毒在裸鼠PC-3移植瘤的瘤体内注射治疗,观察肿瘤生长变化,15d后处死裸鼠,摘除瘤体,称瘤重:用免疫组化法检测瘤组织中Bcl-2、Bax、Caspase-3和CD34蛋白的表达。结果:腺病毒介导的人ING4基因在PC-3 人前列腺癌细胞中成功转录,明显抑制PC-3 人前列腺癌细胞增殖,上调p53、bax、caspase-3基因表达和下调bcl-2基因表达,并诱导细胞凋亡。Ad-ING4重组腺病毒能显著抑制裸鼠PC-3移植瘤的生长,瘤重的抑制率达37%,与空病毒载体Ad-GFP组和细胞对照PBS组比较差异有统计学意义(P<0.05);免疫组化结果显示Ad-ING4重组腺病毒能明显上调Bax和Caspase-3蛋白的表达水平,下调Bcl-2和CD34蛋白的表达水平。因此,腺病毒介导的ING4基因在体内外均可明显抑制PC-3 人前列腺癌细胞的生长,诱导其凋亡,其机制可能是上调P53、Bax、Caspase-3蛋白和下调Bcl-2蛋白表达水平[1]。

2、张蕾蕾等人研究(4R,5S,6S)-4-苯甲酰氧基-6-[(苯甲酰氧基)甲基]-5,6-二羟基-2-环己烯-1-酮Zeylenone(Zey)对PC-3 人前列腺癌细胞的生长抑制和诱导凋亡作用。方法采用MTT法观察Zey对PC-3 人前列腺癌细胞和正常前列腺基质细胞WPMY-1的增殖抑制作用,应用平板克隆形成实验观察Zey对PC-3 人前列腺癌细胞克隆形成的作用,AO/EB荧光染色观察细胞形态、JC-1染色观察Zey对细胞内线粒体膜电位的影响,Annexin V-FITC/PI双染检测凋亡细胞比率,Western blot检测凋亡相关蛋白Caspase-9、Caspase-8、Caspase-3、Caspase-7和PARP的激活及Bcl-2、Bax、Bid、Bcl-xL蛋白的表达。结果Zey可以明显抑制PC-3 人前列腺癌细胞的增殖并诱导其凋亡,而对正常前列腺基质细胞WPMY-1的抑制作用显著低于PC-3细胞,Zey抑制PC-3细胞克隆形成并明显诱导其凋亡。线粒体膜电位检测结果显示Zey导致细胞内线粒体膜电位的明显降低,Western blot检测结果表明Caspase-8、Caspase-9、Caspase-7、Caspase-3被激活,PARP和Bid被剪切活化,Bcl-2、Bcl-xL表达下降,而Bax表达上调。因此,Zey可选择性抑制人非激素依赖性PC-3 人前列腺癌细胞的增殖并诱导其凋亡,作用机制与其对Bcl-2和Caspase家族蛋白的影响,从而诱导PC-3 人前列腺癌细胞发生内源性和外源性凋亡相关,Zey有望成为治疗前列腺癌的候选药物[2]。
参考文献
[1] Hui-Cui Yang, Wei-Hua Sheng, Yu-Feng Xie, et al. Ad-ING4对人前列腺癌细胞PC-3体内外抑癌效应的研究[J]. 癌症,2009,28(11):1149-1157. DOI:10.3321/j.issn:1000-467X.2009.11.006.
[2] 张蕾蕾,李如意,张丽静,等. Zeylenone抑制人前列腺癌PC-3细胞增殖及诱导凋亡作用研究[J]. 中国药理学通报,2013,29(6):808-813. DOI:10.3969/j.issn.1001-1978.2013.06.015.