全氟碘烷调控ERα/β 介导的乳腺癌细胞增殖效应研究
文献类型:学位论文
作者 | 宋文婷 |
答辩日期 | 2017-05 |
文献子类 | 博士后 |
授予单位 | 中国科学院大学 |
授予地点 | 北京 |
导师 | 江桂斌 ; 周群芳 |
关键词 | 内分泌干扰物 全氟碘烷 Endocrine Disrupting Chemicals Er/ Polyfluorinated Iodine Alkanes 乳腺癌细胞 Er/ 增殖 Breastcancer Cells Proliferation |
学位专业 | 环境科学 |
英文摘要 | 全氟碘烷是一类新型内分泌干扰物,基于酶片断互补技术,本文建立了一种适用 于内分泌干扰物筛选的ER竞争结合方法,利用此方法研究了包括全氟己基碘烷 (PFHxI)、全氟辛基碘烷(PFOI)、1,6-二碘全氟己烷(PFHxDI)和1,8-二碘代全 氟辛基碘烷(PFODI)在内的四种全氟碘烷与ERα和ERβ的结合能力。该方法可稳定 化学发光9 h,在ERα和ERβ浓度为40 nM时化学发光信号对ER竞争响应最灵敏。通过 阳性对照E2和染料木黄酮的研究结果可以表明,该方法可有效识别化合物与ERα和 ERβ的结合能力差异。基于该方法对四种全氟碘烷的评价表明,它们对ERα和ERβ表 现出不同的结合能力与结合倾向。全氟碘烷与两种ER亚型的结合能力顺序为PFHxDI > PFODI > PFHxI > PFOI。PFOI、PFHxDI和PFODI与ERα的结合能力更强,而PFHxI与 ERβ的结合能力更强。PFOI、PFHxDI和PFODI竞争结合ERα曲线与MVLN检测结果一 致。PFHxI没有引起MVLN细胞荧光素酶响应的原因可能为PFHxI与ERα结合能力较弱 或降低了MVLN细胞转录活性。该受体竞争结合方法具有稳定、简单、快速、高通量 等优点,且可以识别化合物与ERα和ERβ的相对结合能力,可适用于大规模筛选具有 类雌激素活性的内分泌干扰物,并阐释其通过不同ER亚型调控的毒性作用机制,对 揭示化合物潜在的毒性效应和暴露风险具有重要意义。 根据四种全氟碘烷与ERα和ERβ相对结合能力的不同,选择优势结合ERα的 PFHxDI和优势结合ERβ的PFHxI作为代表性化合物,采用细胞活力检测、EdU探针分 析细胞增殖和细胞周期检测实验,研究了它们对两种ERα/ERβ比例不同的ER阳性乳 腺癌细胞MCF-7和T47D的增殖效应。结果表明100 μM和200 μM PFHxDI对MCF-7和 T47D细胞表现出明显的毒性效应,200 μM PFHxI显著降低了ERα/ERβ比例高的 MCF-7的细胞活力,而没有显著影响ERα/ERβ比例低的T47D的细胞活力。由此可见, 不同ER选择性配体对ERα/ERβ表达比例不同的乳腺癌细胞毒性效应可能不同,即ER 表达较高的MCF-7对高剂量的ER选择性配体的暴露较为敏感。基于EdU探针分析显 示,E2(0.05 nM)、PFHxI(5 μM)、PFHxDI (0.02 ,0.2 μM)暴露可诱导MCF-7 细胞增殖能力显著升高,相对而言,仅有E2(0.05 nM)与PFHxDI(0.2 μM)暴露显 著增加了T47D细胞的增殖能力,且雌激素化合物暴露对MCF-7增殖能力的提高程度 大于T47D,表明MCF-7对雌激素化合物暴露更为敏感,这可能与ERα可调控乳腺癌细 胞的增殖作用有关。作为与ERβ有着更强结合力的选择性配体,PFHxI(50 μM)可诱导T47D的增殖,但对MCF-7的生长表现出一定的抑制效应,MCF-7细胞DNA合成 抑制可能是由于该化合物调控MCF-7中ERβ介导的信号转导从而抑制了ERα介导的细 胞增殖效应。两种暴露细胞的细胞周期分析结果显示,除50 μM PFHxI暴露导致MCF-7 细胞(S+G2/M)期比例降低外,其它暴露组均诱导该类细胞S期比例显著上升,表明 雌激素类化合物对ER表达较高的乳腺癌细胞的增殖效应。对于T47D细胞,PFHxI 主要增加其G2/M期细胞诱导细胞增殖现象,而PFHxDI主要是通过增加S期细胞比例 引起细胞增殖。PFHxI和PFHxDI导致T47D细胞增殖机制的不同可能归因于其对细胞 中ERα和ERβ的选择性结合程度不同所致。细胞周期实验结果很好印证了EdU探针分 析数据。总之,雌激素化合物对细胞的增殖效应依赖于细胞中ERα/β的表达水平和雌 激素化合物与ERα和ERβ结合能力的强弱。该研究表明可疑环境因子对不同类型乳腺 癌发生发展调控过程具有潜在的影响。 总之,本博后工作围绕新型环境污染物内分泌干扰效应筛选,建立了高通量、灵 敏有效的能识别不同ER亚型结合能力的类雌激素污染物鉴别方法。结合ERα/ERβ表 达比例不同的乳腺癌增殖效应研究,评价了两种结合ERα或ERβ能力不同的代表性全 氟碘烷暴露引起的细胞增殖效应,研究发现可望为不同类型乳腺癌发生发展过程的调 控提供科学思路 |
源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/38690] ![]() |
专题 | 生态环境研究中心_环境化学与生态毒理学国家重点实验室 |
作者单位 | 中国科学院生态环境研究中心 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 宋文婷. 全氟碘烷调控ERα/β 介导的乳腺癌细胞增殖效应研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2017. |
入库方式: OAI收割
来源:生态环境研究中心
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