B4GALNT1表达下调抑制骨肉瘤细胞增殖和转移

目的:骨肉瘤是儿童和青少年最常见的骨恶性肿瘤,具有极强的增殖和转移潜能。伴有远处转移的骨肉瘤患者的生存预后极差,且骨肉瘤患者在治疗过程中易出现病灶切除不彻底、化学治疗耐药等难题,目前尚缺乏有效的根治手段。近年来,越来越多的证据表明β-1,4-N-乙酰半乳糖氨基转移酶1(β-1,4-N-acetylgalactosaminyltransferase 1,B4GALNT1)能够影响多种恶性肿瘤的进展。然而,B4GALNT1在骨肉瘤细胞中的功能却未见报道。本研究拟探讨骨肉瘤组织与正常组织中B4GALNT1的表达以及B4GALNT1对骨肉瘤细胞增殖、迁移和侵袭的影响,以期为骨肉瘤患者的治疗提供新的理论依据和方向。方法:收集在中南大学湘雅二医院行骨肉瘤瘤段切除的16例患者的肿瘤组织及相对应的正常组织样本,骨肉瘤患者的年龄为8~17(中位数12)岁。利用实时反转录聚合酶链反应(real-time reverse transcription PCR,real-time RT-PCR)检测B4GALNT1 mRNA在骨肉瘤组织、相对应的正常组织、3种骨肉瘤细胞系(MG63、Saos-2、U2OS)及人成骨细胞(human fetal osteoblastic,hFOB)中的表达情况;通过细胞计数试剂盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)及克隆形成实验分析敲减B4GALNT1对骨肉瘤细胞Saos-2及U2OS增殖能力的影响;利用Transwell迁移和侵袭实验分析敲减B4GALNT1对骨肉瘤细胞Saos-2及U2OS迁移和侵袭能力的影响;使用蛋白质印迹法分析敲减B4GALNT1对Saos-2及U2OS细胞上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)及侵袭相关蛋白质表达的影响。结果:Real-time RT-PCR结果表明:与正常组织及h FOB相比,骨肉瘤组织和3种骨肉瘤细胞系中B4GALNT1 mRNA的表达水平较高(均P<0.01)。CCK-8及克隆形成实验结果表明:与对照组相比,敲减B4GALNT1降低了骨肉瘤细胞的增殖速率(均P<0.05)。Transwell迁移和侵袭实验结果表明:与对照组相比,敲减B4GALNT1减少了骨肉瘤细胞的迁移和侵袭细胞数(均P<0.01)。蛋白质印迹结果表明:与对照组相比,敲减B4GALNT1抑制了N-cadherin、Snail、Vimentin和基质金属蛋白酶9(matrix metallopreteinase 9,MMP9)的表达(均P<0.01)。结论:B4GALNT1在骨肉瘤组织及细胞系中表达上调;敲减B4GALNT1抑制了骨肉瘤的恶性表型;B4GALNT1可能作为一个癌基因在骨肉瘤细胞增殖和转移中发挥重要作用。