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目的:探讨ALDH1和ABCG2在三阴性乳腺癌和腋窝淋巴结中的表达情况,在乳腺癌发生和侵袭等生物学行为中的作用及其可能机制,以及逆转ALDH1和ABCG2基因后的治疗效果。方法:56例经手术后病理证实为三阴性乳腺癌患者,采用定量PCR和western blotting法分别检测比较肿瘤组织、癌旁组织以及腋窝清扫淋巴结标本中ALDH1和ABCG2的RNA和蛋白表达情况,并采用免疫组化的方法分析肿瘤组织石蜡切片中ALDH1与ABCG2的表达情况,比较二者相互之间及其与乳腺癌相关临床病理特征的关系。经siRNA转染完成的MDA-MB-231细胞株,分别采用MTT实验、克隆形成实验和流式测细胞凋亡实验,检测转染前后乳腺癌细胞对于表阿霉素的药物敏感性,并将正常MDA-MB-231细胞或慢病毒感染的稳转株皮下接种于六周龄的雌性裸鼠右侧腋窝,构建动物模型,观察体外成瘤的影响。通过流式细胞术用2’,7’-二氯二氢荧光素双醋酸盐(DCFH2-DA)探针标记MDA-MB-231细胞、检测干扰ALDH1和ABCG2表达后细胞内ROS水平,利用Transwell小室检测MDA-MB-231细胞转染前后的侵袭能力,采用Western blot实验检测干扰表达后EMT相关蛋白的表达,从而探讨分别干扰ALDH1和ABCG2表达后癌细胞对表阿霉素增敏的可能机制。结果:与癌旁组织或未转移淋巴结相比,在三阴性乳腺癌组织和转移淋巴结组织中ALDH1和ABCG2的m RNA和蛋白表达水平均显著性上升,ALDH1与三阴性乳腺癌患者肿瘤分级、淋巴结转移率、病理分期均显著性相关,p=0.044、0.009、0.030,ABCG2与三阴性乳腺癌患者腋窝淋巴结转移以及病理分期均呈显著性相关,p=0.005、0.005,所有肿瘤组织样本中ALDH1阳性率53.57%,ABCG2阳性比例62.5%,两者表达无明显相关性,相互独立,p=0.890。ALDH1 siRNA及ABCG2 siRNA转染作用于MDA-MB-231细胞48小时后,无论从m RNA水平还是蛋白水平,与对照组相比均明显下降,分别在转染24,48和72h后MTT结果显示干扰ALDH1及ABCG2表达抑制乳腺癌细胞的增殖。单纯干扰ALDH1和ABCG2后降低MDA-MB-231细胞活力,但在联合表阿霉素后更加显著地降低了乳腺癌细胞活力,干扰ALDH1和ABCG2表达联合表阿霉素后MDA-MB-231细胞克隆形成数明显减少。干扰ALDH1和ABCG2表达联合表阿霉素后MDA-MB-231细胞凋亡明显增加,体外动物模型结果发现干扰ALDH1和ABCG2表达后乳腺癌肿瘤生长受到明显抑制。研究发现干扰ALDH1表达和表阿霉素作用后细胞内ROS水平均有上升,与对照组比较有统计学意义,同时发现干扰ALDH1联合表阿霉素作用后乳腺癌MDA-MB-231细胞内ROS水平上升更明显,而干扰ABCG2表达后细胞内ROS水平无明显变化。Transwell实验发现经干扰ABCG2表达后MDA-MB-231细胞较正常乳腺癌细胞和阴性对照细胞穿透小室基质胶的能力显著降低,而干扰ALDH1表达后无明显改变,进一步采用Western blot实验检测干扰表达后EMT相关蛋白的表达,提示干扰ABCG2表达后E-cad蛋白显著上调,Vimentin蛋白显著下调。结论:ALDH1和ABCG2分别参与了三阴性乳腺癌的发生、侵袭、转移等生物学行为,但其作用相互独立;干扰ALDH1和ABCG2表达能抑制MDA-MB-231细胞的增殖和促进表阿霉素诱导的MDA-MB-231细胞凋亡,同时抑制癌细胞的侵袭能力,增加了癌细胞的化疗敏感性,但机制并不相同,前者可能通过增加乳腺癌细胞ROS水平、后者可能与抑制乳腺癌细胞EMT过程相关,未来二者可作为不同的治疗靶点,通过多靶点联合作用于三阴性乳腺癌的临床治疗、进一步改善预后。