2-甲氧雌二醇(2-ME)是体内雌二醇的正常代谢产物之一,大量研究表明2-ME在各种肿瘤和非肿瘤细胞中能够抑制细胞增殖并诱导凋亡,是一种细胞分裂拮抗剂和微管蛋白毒素。因此,这种内源性的雌二醇代谢物有可能是一种潜在的抗癌药物。由于2-ME的作用机制是多方面的,并且随细胞种类的不同而不同,因此本研究的目的是通过检测2-ME对细胞数目、形态、细胞周期以及凋亡诱导等方面的影响来探讨它对食管癌细胞系(WHCO3)的作用机制。
WHCO3 细胞与不同浓度的 2-ME(10-6、10-7、10-8、10-9mol/L)作用72 h后,细胞数目表示为占对照组的百分数。结果为在10-6mol/L时,2-ME使细胞数目显著降低至对照组的60%,而其他浓度组的细胞数目与对照组比较差异并无统计学意义。
本实验采用PI和HO染色法来检测2-ME(10-6mol/L)处理后的凋亡细胞。结果显示大部分细胞被染成淡蓝色,变圆,并且显示出细胞皱缩发泡以及凋亡小体等特征。HE染色也出现了以上结果。透射电子显微镜在亚细胞水平上也出现了染色质皱缩、不规则核膜及线粒体向核方向聚集等现象。为确定经10-6mol/L的2-ME处理24 h后的WHCO3细胞其细胞周期进程的变化情况,实验采用流动细胞计数法来定量的分析DNA。结果显示在G2/M相的细胞数目明显增多,阻止了细胞周期的进程。
由于之前的研究表明2-ME在其他细胞系是通过破坏微管和将细胞周期止于中期而致使细胞死亡的,因此本实验对微管蛋白进行免疫荧光染色来探讨2-ME在WHCO3细胞中对纺锤体形成的影响。结果表明经2-ME处理后的细胞变圆,处于细胞中期细胞累积并且纺锤体的形成被破坏。为了检验经2-ME处理后,是否触发了外源性凋亡通路,本实验选DR5作为标志物,进行免疫荧光染色检测后,DR5的表达上调,说明2-ME诱导的凋亡机制的确是通过外源性凋亡通路。
已有的研究表明2-ME在诱导凋亡中起到了非常重要的作用,特别是在一些活跃增殖的癌细胞中。本实验得出以下结论:2-ME对于WHCO3食管癌细胞系具有抗增殖活性。