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医学新知杂志 2008 年第 18 卷第 3 期
郭敬杰 吕晓涓 陈光义 王 纯 陈伟刚 胡国荣 陈志钢
检测 Polo-like 激酶 1(Polo-likekinase1,PLK1)在人类 3 种前列腺癌细胞株中的表达。
· 143 ·
采用 RT-PCR 和 WesternBlot 方法检测人类前列腺癌细胞株 LNCaP,DU145 和 PC3 中 PLK1mRNA 和蛋白的
表达。 在 LNCaP,DU145 和 PC3 中 PLK1mRNA 均呈高表达,其 PLK1/ -actin 比值分别为 1.34,1.31,1.37;
PLK1 蛋白的表达水平有差异,WesternBlot 结果显示 PLK1/ -actin 比值分别为 1.17,0.83,0.76。 mRNA 水
平上,PLK1 在 3 种前列腺癌细胞中均呈高表达;蛋白水平上,PLK1 的表达在不同前列腺癌细胞中存在差异。
Polo-like 激酶 1;前列腺癌;RT-PCR;WesternBlot
R737.25 A 1004-5511(2008)03-0143-03
The ExpressionofPolo-like Kinase 1inVarious HumanProstateCancer Cells
Guo Jingjie,Lv Xiaojuan, ChenGuangyi,et al.
Department of Oncology,the Central Hospital of Wuhan, Wuhan 430024, Hubei
To investigate the expression of PLK1 in human prostate cancer cells LNCaP,
DU145andPC3. mRNAandproteinlevelsofPLK1inLNCaP,DU145andPC3cellsweredetectedby
reversetranscription-polymerasechainreaction (RT-PCR) andWesternblot. mRNAlevelofPLK1was
1.34 in LNCaP cells, 1.31in DU145 cells, and 1.37 in PC3 cells, respectively. Protein level of PLK1 was 1.17in
LNCaPcells,0.83inDU145cells,and0.76inPC3cells,respectively. AtmRNAlevel,PLK1isoverexpressedinthethreeprostatecancercelllines.Atproteinlevel,theexpressionisdifferentinvariousprostatecance
cells.
Polo-like kinase 1; prostate cancer;RT-PCR;Westernblot
本研究采用 RT-PCR,Western blot 方法,检测人
类 3 种前列腺癌细胞株 LNCaP, DU145 及 PC3 中
PLK1 mRNA 和蛋白的表达情况,探讨 PLK1 成为前
列腺癌治疗分子靶点的可能性。
1
1.1 细胞培养 前列腺癌细胞株 LNCaP, DU145 及
PC3 均为华中科技大学同济医学院免疫学系教研室
保存。将其分别接种于含 10%的小牛血清的 DMEM
培养液中,置于 37℃,5%CO2 孵育箱中,每 3~4 d传代
1次。
1.2 主要试剂 PLK1 及 -actin 引物由上海英骏生
物有限公司合成;RT-PCR 试剂盒购自 Tiangen 公司;
PLK1 多克隆抗体购自 SantaCruz 公司; -actin 抗体
购自 Sigma 公司,二抗购自 invitrogen 公司,DL2000
为天根公司产品,TRIzol 为 Gibco 公司产品。
作者单位:430014 湖北武汉,武汉市中心医院肿瘤内科
通信作者:郭敬杰,E-mail:drogen168@163.com
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1.3 RT-PCR 用 TRIzol 提取培养细胞总 RNA,按
厂家说明书进行逆转录,再取等体积 RT 产物进行
PCR。PLK1 的上游引物序列:5'-CCCCTCACAGT
CCTCAATAA -3',下游引物序列:5'-TGTCCGAATA-
GTCCACCC-3',扩增片断长度为 244 bp;反应条件:
预变性 95℃ 3min,变性 95℃ 1min,退火 52℃ 50s,
延伸72℃ 1min,30 个循环,再延伸 72℃,5 min。 -
actin 为内参,上 游 引 物序列:5'-ATCTGGCACCACAC
CTTCTACAATGGCTGCG-3',下 游 引 物序列:5'-
CGTCATACTCCTGCTTGCTGATCCACATCTGC-3' ,
扩增片断长度为 834bp;反应条件:预变性 94℃ 5min,
变性 94℃ 45s,退火 60℃ 45s,延伸72℃,45s,30 个循
环,再延伸 72℃,10min。扩增产物在 1.8%琼脂糖凝
胶上分离,用柯达凝胶分析软件分析条带光密度。
1.4 Western Blot 用 0.25%胰酶消化收集细胞,离
心后 PBS 重悬,再次离心去上清,加 入 1 Χ SDS 裂解
液,入 100℃水浴锅中煮 5min 后,入高速离心机离
心取上清。测蛋白浓度,取等量样本 60 g 上样于 12%
聚丙烯酰胺凝胶,再转移至硝酸纤维素膜上,膜用

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TBST (50 mmol/LTris.Cl,pH 7.5,150 mmol/L NaCl,
0.1%Tween20)洗 3Χ5min。加 入 5%牛奶(TBST 配制)
封闭抗体,室温下摇床上摇 1h。TBST 洗 3Χ5min,加
入 PLK1 抗体(1:200,5%牛奶配制)或 -actin 抗体(1:
5000),4 ℃冰箱摇床过夜。TBST 洗 3Χ5 mi n,加 入
FITC 标记的二抗(1: 5000,5%牛奶配制),室 温 下 摇
床 上 摇 90min。TBST 洗 3Χ5min,加 ECL 试剂,X 光
胶片曝光,洗片。凝胶分析系统分析蛋白的表达。
2
2.1 3 种前列腺癌细胞株 PLK1 mRNA 的表达 在
LNCaP,DU145 和 PC3 中 PLK1mRNA 均呈高表达,
其 PLK1/ -actin比值分别为 1.34,1.31,1.37(见图 1)。
-actin
图 1 不同前列腺癌细胞中 PLK1 mRNA 的表达
1 LNCaP cells; 2Du145 cells; 3PC3 cells;M Marker
2.2 3 种前列腺癌细胞株 PLK1 蛋白的表达 在
LNCaP, DU145 和 PC3 中 PLK1 蛋白的表达水平有
差异,Western Blot 结果显示其 PLK1/ -actin 比值分
别为 1.17,0.83,0.76(见图 2)。
3
-actin
1 2 3
图 2 不同前列腺癌细胞中 PLK1 蛋白的表达
1LNCaP cells; 2 DU145 cells; 3PC3 cells
有丝分裂过程的偏差会导致基因组的不稳定,
从而引发肿瘤,肿瘤细胞中异常表达的多种有丝分
裂调节蛋白,有 可 能 成为有效的肿瘤治疗分子靶点。
Polo-like 激酶 1(Polo-like kinase 1,PLK1)是一种
存在于真核细胞中的丝/苏氨酸蛋白激酶,其结构及
功能十分保守,人类 PLK1 的结构和功能与果蝇的
polo 和酿酒酵母的 Cdc5 极为类似,同属 PLK 家族。
PLK1 是细胞进入并维持有丝分裂诸事件直至分裂
退出的不可或缺的分子。研究表明,有丝分裂过程
的转变主要由 cyclinB/Cdc5 复合物(M 相促进因子,
Mphase promoting factor,MPF)激活介导完成 [1] 。
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PLK1 在 G2 及 M 期表达呈周期依赖性增高 [2] ,并通
过磷酸化下游底物 cdc25c 而激活 cyclinB/Cdc5 达到
调节有丝分裂的目的 [1] 。PLK1 作用广泛,除涉及 M
相促进因子的激活外,还参与中心体的成熟,纺锤体
的组装以及胞质分裂过程 [3] 。在有丝分裂指数高的
肿瘤细胞中常能检测到 PLK1 的高表达 [4,5] 。
作为细胞有丝分裂的启动和关键的调节因子,
PLK1 与肿瘤的关系也越来越引起人们的关注。将
PLK1mRNA 显微注入 NIH3T3 细胞可诱导恶性转化
及裸鼠体内成瘤 [6] ,提示 PLK1 具备癌基因的特点。
研究发现 PLK1 在人类多种恶性肿瘤中存在过表达
并与肿瘤的发生,生 物 学 行 为 及 预后有关 [7,8] 。近年
来,各种针对 PLK1 为靶的体外实验如反义核酸、
RNA 干扰的结果均显示,阻断 PLK1 的表达可在体
外抑制肿瘤细胞增殖并诱导凋亡,PLK1 有可能成为
癌症治疗的有效分子靶点。
Tatsuka 等 [9] 研究表明,PLK1 mRNA 的表达与细
胞的有丝分裂能力和肺癌病人的预后有关,在非小细
胞肺癌中高表达PLK1mRNA 的患者 5 年生存率低于
表达水平低者。本研究检测人类 3 种前列腺癌细胞
株中 PLK1 mRNA 的表达情况,结果表明,在 mRNA
水平,PLK1 均呈高表达,提示 PLK1 可能参与了前列
腺癌的发生发展过程,是肿瘤发生的一个早期事件。
在蛋白水平上,已检测到PLK1 在肺癌、乳腺癌等肿瘤
细胞中呈高表达。本研究中 3 株前列腺癌细胞 PLK1
的蛋白表达水平存在差异,与内参 -actin 相比,LNCaP
的蛋白表达水平最高,DU145 和 PC3 表达稍低。有 丝
分 裂中,纺锤体的功能对于基因正确地复制到子细胞
中去是必不可少的,蛋白质的磷酸化一直参与控制纺
锤体的功能和染色体的分离。3 种细胞株蛋白水平上
的表达差异,可能和肿瘤细胞的有丝分裂指数也即细
胞增殖活性有关。我们的研究只是一个初探,旨在为
发现新的前列腺癌分子治疗靶点和预后标记物提供
理论依据,尚需进行大量深入的研究来确定 PLK1 成
为前列腺癌分子治疗靶点和预后标记物的可能性。
参考文献
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4 Holtrich U, Wolf G, Brauninger A,et al.Inductionand

医学新知杂志 2008 年第 18 卷第 3 期
灌注和宫缩协调性,使新生儿脐动脉PaO2 明显增高,
降低酸中毒发生的可能性。
关于硬膜外分娩镇痛的时机选择和最佳模式,一
直 在 探索之中。Ohel 等 [1] 认为,潜伏期镇痛和活跃期
镇痛比较,阴道器械助产率没有增加。Chestnut 等 [2]
研究表明,宫口小于 4cm时硬膜外镇痛不延长产程,
不增加缩宫素的使用和剖宫产率。Chen 等 [3] 认为,
第一产程早期硬膜外给予芬太尼可以缓解产痛,对
分娩方式和母儿结局均无影响。
近年来对分娩镇痛普遍主张减轻运动神经的阻
滞,认为在分娩镇痛中保留产妇的下肢活动能力非
常重要 [4~6] 。罗哌卡因主要有以下优点:心脏毒性较
低、感觉与运动阻滞分离更趋明显,对子宫胎盘血流
无明显影响,因此近年来认为罗哌卡因特别适用于
硬膜外腔分娩镇痛 [5] 。
现在,要求在潜伏期内实施镇痛的产妇越来越多,
我们对初产妇采用低浓度罗哌卡因配伍微量芬太尼进
行自控硬膜外分娩镇痛(patient-controlled-epidural an-
algesia, PCEA),可 减少产妇下肢运动阻滞导致的第二
产程延长和器械助产率增加;同时本组在第一产程末即
停止硬膜外给药,既避免第二产程持续用药降低盆底肌
收缩力,又减少镇痛药在体内的蓄积,同时避免新生儿
呼吸循环抑制的发生,从而保证潜伏期镇痛的安全性。
本研究显示,潜伏期实施镇痛的产妇其第一产程
和总产程的时间长于活跃期镇痛者( 0.05);潜 伏 期 镇 痛 者
催 产 素 的 使 用率高于活跃期镇痛者(
0.05),同时对新生儿出生后窒息率的比较( >0.05)显
down-regulation of PLK, a human(下转第 147 页)
(上接第 144 页)serine/threonine kinase expressed in
proliferating cells and tumors[J].Proc Natl Acad Sci
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5 Yuan J, Horlin A, Hock B, et al. Polo-like kinase ,a
novel marker for cellularproliferating[J].AmJPathol,
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transformationofmammaliancellsinitiatedbyconstitutive
expression of the polo-like kinase[J].Biochem Biophys
Res Commun,1997,234(2): 397-405.
7 Takahashi T, Sano B, Nagata T, et al. Polo-like kinase
· 147 ·
示,2 组孕妇的新生儿出生结局并无不良影响,也不
因为第一产程的延长使产妇产后阴道出血增加。
潜伏期孕产妇因疼痛使情绪焦虑紧张,进食、休
息不佳,甚至疲劳,导致植物神经功能紊乱,原发宫缩
乏力或不协调性子宫收缩,降低胎盘血流量,加 重 分
娩 时对疼痛的敏感度,最终使剖宫产率和器械分娩率
增加。因此我们认为,在潜伏期对疼痛剧烈的有镇痛
要求的产妇实施镇痛,可以缓解或消除上述不良影响,
使产妇恢复正常的植物神经功能和规律宫缩,顺利进
入活跃期。本研究结果还表明,只要合理使用硬膜外
分娩镇痛药物和镇痛方案,在潜伏期实施镇痛是安全
可行的。
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参考文献
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(编辑:陈 捷)
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