人乳腺腺癌细胞SK-BR-3简介
人乳腺腺癌细胞非常经典的一个细胞系是SK-BR-3，它最核心的特征是过表达HER2基因，因此被广泛用作HER2阳性乳腺癌的体外研究模型。近年来，人乳腺腺癌细胞SK-BR-3细胞的应用已从传统的肿瘤生物学研究拓展至环境毒理学评估、药物耐药机制解析及新型治疗策略探索等多个领域。本文从抗抑郁药的生物学效应、赫赛汀耐药逆转机制及CD146促肿瘤作用三个维度，系统梳理人乳腺腺癌细胞SK-BR-3的研究进展。
抗抑郁药对人乳腺腺癌细胞SK-BR-3的生物学效应[1]
抗抑郁药作为药物和个人护理品（PPCPs）的重要类别，随着使用量增加而在水环境中普遍存在。氟西汀、阿米替林、米安色林和多虑平等常用抗抑郁药已在污水处理厂出水和地表水中被频繁检出，其环境浓度可达ng/L级别。这些化合物可能通过饮用水或食物链进入人体，产生非靶点暴露风险。四种抗抑郁药对人乳腺腺癌细胞SK-BR-3的增殖效应呈现剂量依赖性特征。低浓度（0.001-10 μmol/L）氟西汀暴露24h后显著促进人乳腺腺癌细胞SK-BR-3增殖，而阿米替林、米安色林和多虑平在相同浓度范围内对细胞活性无明显影响。当浓度高于10 μmol/L时，氟西汀、阿米替林和米安色林均表现出显著的细胞增殖抑制作用，多虑平则在整个暴露浓度范围内对细胞活性无显著影响。
氧化应激与钙离子稳态
在氧化应激方面，四种抗抑郁药对人乳腺腺癌细胞SK-BR-3内活性氧（ROS）水平的影响呈现化合物特异性和时间依赖性。氟西汀和阿米替林暴露24h后，在所有测试浓度下均显著增加细胞内ROS水平；而米安色林仅在较高浓度下诱导ROS升高；多虑平则在暴露3h时即诱导所有浓度下的ROS显著升高，但24h后效应消失。
细胞内钙离子（Ca²⁺）作为重要的第二信使，其浓度变化与细胞增殖、凋亡密切相关。研究发现，当抗抑郁药浓度大于1μmol/L时，四种药物均可显著提高人乳腺腺癌细胞SK-BR-3内Ca²⁺水平；时间效应实验显示，25μmol/L浓度下暴露1h和3h对Ca²⁺水平无显著影响，而24h暴露则导致Ca²⁺显著升高，提示Ca²⁺稳态失衡可能是药物慢性毒性的重要机制。
DNA损伤效应
彗星实验结果显示，氟西汀在0.1和1μmol/L浓度下暴露24h后，人乳腺腺癌细胞SK-BR-3尾部DNA含量分别为对照组的1.4倍和1.5倍，表明氟西汀可能通过诱导DNA损伤产生遗传毒性效应。这种低浓度下的DNA损伤与细胞增殖促进作用并存的现象，暗示氟西汀可能通过雌激素受体途径同时影响细胞增殖和遗传物质稳定性。
SK-BR-3细胞赫赛汀耐药机制及逆转策略[2]
通过长期赫赛汀暴露成功构建了耐曲妥珠单抗的人乳腺腺癌细胞SK-BR-3-R亚系。与亲本人乳腺腺癌细胞SK-BR-3相比，SKBR3-R细胞对赫赛汀的敏感性显著降低，IC₅₀值从23.52μg/mL升至220.53μg/mL。机制研究表明，耐药细胞内胰岛素样生长因子2（IGF2）蛋白表达水平显著升高（101.12 ng/mL vs 22.52 ng/mL），而其mRNA水平无明显差异，提示存在转录后调控机制。
IGF1R/HER2异源二聚体形成
IGF2作为胰岛素样生长因子1受体（IGF1R）的内源性配体，其高表达导致IGF1R及其下游信号分子异常激活。研究发现，人乳腺腺癌细胞SK-BR-3-R内p-IGF1R、p-Akt和p-S6K水平显著高于亲本细胞，而PTEN蛋白表达则明显降低。更重要的是，免疫共沉淀实验证实人乳腺腺癌细胞SK-BR-3-R中IGF1R/HER2异源二聚体含量显著增加（70% vs 17%）。这种异源二聚体的形成使HER2阳性乳腺癌细胞能够绕过赫赛汀对HER2同源二聚体的阻断作用，通过IGF1R旁路持续激活下游PI3K/AKT信号通路，从而产生获得性耐药。
miR-98-5p/IGF2调控轴的发现
生物信息学分析预测miR-98-5p可能靶向结合IGF2 mRNA的3'UTR区。荧光素酶报告实验证实，miR-98-5p inhibitor增强野生型报告基因活性，而miR-98-5p mimic则抑制其活性，但对突变结合位点型报告基因无影响，证实了二者的直接相互作用。
功能实验表明，在人乳腺腺癌细胞SK-BR-3中导入miR-98-5p inhibitor可显著上调IGF2蛋白表达，而在人乳腺腺癌细胞SK-BR-3-R中导入miR-98-5p mimic则下调IGF2表达，同时细胞侵袭能力显著降低（侵袭细胞数从75.23降至21.89）。这些结果证实miR-98-5p通过转录后水平负调控IGF2表达，进而影响肿瘤细胞恶性表型。
二氢杨梅素的逆转作用
二氢杨梅素是一种天然黄酮类化合物。体内实验显示，二氢杨梅素灌胃（25 mg/g·d）联合赫赛汀腹腔注射可显著抑制人乳腺腺癌细胞SK-BR-3异种移植瘤的生长，肿瘤体积（213.3 mm³）明显小于单独赫赛汀治疗组（605.5 mm³）和空白对照组（689.3 mm³）。
机制研究表明，二氢杨梅素处理组肿瘤组织内miR-98-5p表达水平显著上调（4.32 vs 1.19），而IGF2蛋白表达则明显降低（75.83 ng/mL vs 208.3 ng/mL），但IGF2 mRNA水平无显著变化。这证实二氢杨梅素通过诱导miR-98-5p表达，在转录后水平抑制IGF2蛋白合成，进而阻断IGF1R/HER2异源二聚体形成及下游信号通路激活，最终逆转人乳腺腺癌细胞SK-BR-3-R对赫赛汀的耐药性。
CD146过表达对人乳腺腺癌细胞SK-BR-3体内成瘤的影响[3]
CD146的生物学特征
CD146是一种跨膜细胞黏附分子，属于免疫球蛋白样超基因家族，具有细胞外结构域和胞内结构域，可介导细胞间及细胞与基质间的黏附作用，并参与信号传导。已有研究表明，CD146在黑色素瘤、胃癌等多种肿瘤中促进癌细胞转移，但在乳腺癌中的作用尚不明确。
过表达细胞系的建立与鉴定
采用脂质体转染法将携带人CD146 cDNA的pcDNA3.1质粒导入人乳腺腺癌细胞SK-BR-3，经G418筛选获得稳定过表达CD146的阳性克隆细胞。Western blot验证显示，转染CD146质粒的人乳腺腺癌细胞SK-BR-3中CD146蛋白表达水平显著高于转染空载体的对照组细胞。
体内成瘤实验
将过表达CD146的人乳腺腺癌细胞SK-BR-3和对照细胞分别接种于裸鼠皮下组织，观察肿瘤生成情况。结果显示，两组裸鼠均能形成肿瘤，但接种过表达CD146细胞的实验组肿瘤体积明显大于对照组。接种后第60天，实验组肿瘤平均质量为264.8 mg，而对照组仅为67.6 mg，差异具有统计学意义。
免疫组织化学染色显示，实验组肿瘤组织切片染色呈棕褐色，阳性信号主要分布于细胞间隙、细胞膜及胞质，证实接种的过表达CD146细胞在体内仍能维持高水平的CD146蛋白表达。对照组肿瘤组织则染色较浅，CD146表达水平较低。
该研究首次在体内水平证实CD146过表达可促进人乳腺腺癌细胞SK-BR-3的肿瘤生成能力，为CD146作为乳腺癌治疗潜在靶点提供了实验依据。后续研究进一步揭示，CD146可能通过诱导上皮-间质转化（EMT）促进肿瘤恶性进展，表现为上皮标志物E-钙黏素下调、间质标志物上调，以及细胞迁移侵袭能力增强。
人乳腺腺癌细胞SK-BR-3总结
人乳腺腺癌细胞SK-BR-3作为HER2阳性乳腺癌模型细胞，在多个研究方向展现出独特的应用价值。人乳腺腺癌细胞SK-BR-3作为经典的HER2阳性乳腺癌细胞系，在环境毒理学评估、靶向药物耐药机制解析及肿瘤生物学行为研究等多个领域展现出重要应用价值。抗抑郁药的生物学效应研究揭示了环境污染物对HER2阳性乳腺癌细胞的潜在影响；赫赛汀耐药机制研究阐明了miR-98-5p/IGF2调控轴在耐药发生中的作用，并发现二氢杨梅素可有效逆转耐药；CD146过表达研究证实该黏附分子具有促肿瘤生成作用。这些研究成果不仅深化了对人乳腺腺癌细胞SK-BR-3生物学特性的理解，也为HER2阳性乳腺癌的防治提供了新的思路和靶点。
参考文献
[1] 赵浩然, 彭玮, 雷炳莉, 等.典型抗抑郁药对人乳腺癌SKBR3/MCF-7细胞的生物学效应[J].上海大学学报(自然科学版),2023,29(2):264-276.
[2] 张明亮, 郭晨旭, 储云棉, 等.二氢杨梅素可逆转SKBR3细胞对赫赛汀的耐药:基于上调miR-98-5p抑制IGF1R/HER2二聚体形成[J].中国肿瘤生物治疗杂志,2022,42(2):207-214.
[3] 杨腾, 吴伟全, 熊英环.乳腺癌细胞株SKBR3中CD146过表达对裸鼠肿瘤生成的影响[J].广东医学院学报,2015,38(1):15-18.