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[药化知识] 浅析肺癌治疗的潜在靶点——水通道蛋白4

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开心的小猫 发表于 2020-2-11 13:49:29 | 显示全部楼层 |阅读模式
肺癌是一种危害性较大的恶性肿瘤之一,探讨肺癌的发病机制、寻找抗肿瘤治疗新靶点是当前肺癌治疗研究的热点和难点。研究发现水通道蛋白4(AQP4)在肺癌细胞中呈高表达,而且敲降AQP4可明显降低肺癌细胞迁移能力。作为一种广泛用于蛋白检测和分析的技术,Western印迹分析可以检测细胞或者提取物中的蛋白表达水平。有研究发现水通道蛋白4可以作为肺癌靶向治疗的靶点。靶向治疗是一种以肿瘤细胞特异性表达的基因产物作为治疗靶点,从而最大程度地杀死肿瘤细胞,而尽量不对正常细胞产生杀伤作用。

在1994 年,研究者从大鼠的肺组织中克隆出来的一种选择性水转运体——AQP4 蛋白,它属于汞不敏感性AQP 家族。研究者采用电镜和免疫细胞化学技术检测发现 AQP4 定位于肺组织的气管、支气管上皮及成纤维细胞的膜基质侧顶部,此外 AQP4 也存在于气管、支气管的柱状上皮的基质侧,AQP4 在肺泡水的转运及气道表面液体的调整中发挥重要作用。探讨水通道蛋白4对肺癌细胞作用的研究,可以为肺癌靶向治疗的研究提供丰富的研究信息。

采用免疫组化、逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)、或者Western印迹分析方法都可以检测组织标本AQP4表达与分布情况。Western印迹分析方法又称为蛋白质印迹法,它是在凝胶电泳和固相免疫测定技术基础上发展起来的一种新的免疫生化技术,既具有凝胶电泳的高分辨率又具备固相免疫测定的高特异性和高灵敏性。作为一种借助特异性抗体鉴定抗原的有效方法,具有方法简便、标本可长期保存、结果便于比较等优点,被广泛应用于分子生物学等领域。美迪西提供新药研发外包服务,其生物部在体外生物学领域有丰富广泛的经验,通过酶水平测定、细胞水平测定、细胞生物学、生物化学、体外同位素测定、稳定细胞株建立、基因敲除、RNAi和MicroRNA技术等,提供一套完整的生物学服务。

为了研究水通道蛋白AQP4对肺癌细胞增殖的影响及分子机制,研究者在肺癌细胞A549中,转染AQP4的siRNAs后,采用CCK-8试剂盒检测肿瘤细胞的增殖能力,采用Western Blotting方法检测CCND1的蛋白水平,采用Real-time PCR方法检测CCND1的mRNA水平[1]。研究表明,在肺癌细胞A549中,敲降AQP4的表达可以显著抑制肿瘤细胞的增殖能力,同时下调细胞周期蛋白CCND1的mRNA和蛋白水平。因此,AQP4可能成为肺癌治疗的潜在靶点。

还有研究者探讨了水通道蛋白AQP4对肺癌细胞迁移能力的影响[2]。方法是选取肺癌A549细胞株,采用AQP4小干扰RNA(sjRNAs)进行转染,采用Transwell法检测肿瘤细胞迁移能力,采用蛋白质印迹法检测上皮型钙黏蛋白(E-cadherin)、神经型钙黏蛋白(N-cadherin)及波形蛋白(Vimentin)表达水平,同时分析其对上皮问质转化(EMT)的影响。结果发现敲降AQP4可抑制肺癌细胞A549迁移能力及EMT,上调E-cadherin表达水平并下调N-cadherin和Vimentin表达水平(p<0.05)。因此抑制AQP4表达可有效降低肺癌细胞A549迁移能力并抑制EMT,推测促进EMT可能足AQP4的主要分子作用机制。

关于AQP4蛋白的研究还有很多,在此不一一列举。总之深入研究肺癌致癌机制,并发现抗肿瘤治疗的靶点,对肺癌的诊断以及治疗方法的研究都具有重要的意义。

[1] 水通道蛋白AQP4对肺癌细胞增殖影响的研究 [J].

[2] 水通道蛋白4对肺癌细胞A549迁移能力的影响及其作用机制研究[J].

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cry
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