放射抗拒性鼻咽癌细胞系的建立及差异表达基因
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【关键词】鼻咽癌；基因芯片；放射抗拒性
ABSTRACT: Objective To observe the differential gene expression in human nasopharyngeal carcinoma (NPC) cell line with different radiosensitivity by cDNA microarray analysis. Methods A radioresistant cell line, CNE2R, was established from a human nasopharyngeal carcinoma cells line CNE2 by repeated Xray irradiation. The differential gene expression of CNE2 and CNE2R was screened with cDNA microarray by BioStarH141s profile gene chip. Results There were expressed 308 genes to be screened out between CNE2R cell line with different radiosensitivity and its parental CNE2 cell line, while 176 upregulated genes in CNE2R cells and 132 downregulated genes were found. In them, there were 40 upregulated ones and 36 downregulated ones whose ratios were higher than 6.0 or lower than 0.1. The different genes included DNA damageand repairrelated genes; cell cyclerelated and cytoskeletonrelated proteins; and apoptosisrelated genes. Conclusion The radioresistant CNE2R cells were isolated from the CNE2 cell line by repeated Xray irradiation. The stable radioresistance is the result of coeffect by polygene and multiple factors, which provide several gene targets to sensitize the radioresistant cells for improving the radiocurability of NPC.
KEY WORDS: nasopharyngeal carcinoma; cDNA microarray; radioresistance
放射治疗是鼻咽癌治疗最主要的手段，射线杀死了相对敏感的鼻咽癌细胞，而相对抵抗的亚细胞系则存活并增殖，成为复发的根源。近几年来,鼻咽癌的放射治疗的技术如调强放疗(intensity modulated radiation therapy, IMRT)，图像引导的调强放疗(image guided radiation therapy, IGRT)等取得了巨大的进展，但是如何克服放射抵抗性尚无理想途径。我们前期利用射线反复照射鼻咽鳞癌细胞株CNE2筛选出在形态学及放射生物学参数稳定的放射抗拒鼻咽癌细胞系CNE2R[1]。在此基础上对两株细胞进行2Gy照射后利用基因芯片分析二者差异表达的基因，以期发现与放射敏感性的相关基因，进一步建立鼻咽癌辐射相关基因芯片，为探讨鼻咽癌放射抗拒机理提供理论基础。
1材料与方法
1.1细胞培养
CNE2及CNE2R置于含100mL/L小牛血清、30g/L谷氨酰胺的RPMI 1640培养液内，在37℃饱和湿度的培养箱内培养。
1.2集落形成实验
指数生长期细胞用2.5g/L胰蛋白酶+0.2g/L EDTA消化计数后制备单细胞悬液，接种于6孔板(2mL/孔)，每种细胞设6个复孔。根据不同细胞数目给予不同的照射剂量，细胞数2.0×102、2.0×102、1.0×103、1.0×104、1.0×105、1.0×106贴壁12h后分别接受6MVX射线单次剂量照射0、2、4、6、8、10Gy，将培养皿移入培养箱内，静止培养至6孔板出现肉眼可见的克隆(14～20d)。甲醇固定、Giemsa染色、低倍镜下计数所形成的集落数(≥50个细胞数的集落为有效的集落)。按照下述公式计算克隆形成率(plating efficiency, PE)=形成克隆数/种植细胞数×100%；存活分数(survival fraction, SF)=实验组克隆形成率/对照组克隆形成率×PE。绘制剂量-存活曲线，计算照射2Gy后细胞存活分数(SF2)。
放射抗拒性鼻咽癌细胞系的建立及差异表达基因
（作者:___________单位:___________邮编:___________）
作者：王亚利，王西京，王中卫，金迎迎，李毅
【摘要】目的筛选同一来源放射敏感性不同鼻咽癌细胞基因差异表达，探讨鼻咽癌放射抗拒机理。Baidu Nhomakorabea法用X射线间歇多次照射鼻咽癌细胞株CNE2建立放射抗拒性细胞CNE2R，采用BioStarH141s型基因芯片检测CNE2与CNE2R差异表达基因。结果CNE2和CNE2R细胞有差异表达的基因308条，上调176个，下调132个。在差异表达的基因中，有76个位点出现6倍以上的差异，其中36个下调、40个上调，包括与DNA修复相关、细胞周期、凋亡、细胞骨架相关蛋白、细胞增殖、代谢、蛋白质合成、信号转导、免疫相关等方面相关的基因，基因分布变化较明显的主要是DNA修复相关基因、细胞骨架、细胞周期和凋亡相关基因。结论CNE2细胞反复照射后产生放射抗拒性细胞，在基因水平上发生了某些突变，通过调控其中相关基因，就有可能调控细胞的放射敏感性。
ABSTRACT: Objective To observe the differential gene expression in human nasopharyngeal carcinoma (NPC) cell line with different radiosensitivity by cDNA microarray analysis. Methods A radioresistant cell line, CNE2R, was established from a human nasopharyngeal carcinoma cells line CNE2 by repeated Xray irradiation. The differential gene expression of CNE2 and CNE2R was screened with cDNA microarray by BioStarH141s profile gene chip. Results There were expressed 308 genes to be screened out between CNE2R cell line with different radiosensitivity and its parental CNE2 cell line, while 176 upregulated genes in CNE2R cells and 132 downregulated genes were found. In them, there were 40 upregulated ones and 36 downregulated ones whose ratios were higher than 6.0 or lower than 0.1. The different genes included DNA damageand repairrelated genes; cell cyclerelated and cytoskeletonrelated proteins; and apoptosisrelated genes. Conclusion The radioresistant CNE2R cells were isolated from the CNE2 cell line by repeated Xray irradiation. The stable radioresistance is the result of coeffect by polygene and multiple factors, which provide several gene targets to sensitize the radioresistant cells for improving the radiocurability of NPC.
KEY WORDS: nasopharyngeal carcinoma; cDNA microarray; radioresistance
放射治疗是鼻咽癌治疗最主要的手段，射线杀死了相对敏感的鼻咽癌细胞，而相对抵抗的亚细胞系则存活并增殖，成为复发的根源。近几年来,鼻咽癌的放射治疗的技术如调强放疗(intensity modulated radiation therapy, IMRT)，图像引导的调强放疗(image guided radiation therapy, IGRT)等取得了巨大的进展，但是如何克服放射抵抗性尚无理想途径。我们前期利用射线反复照射鼻咽鳞癌细胞株CNE2筛选出在形态学及放射生物学参数稳定的放射抗拒鼻咽癌细胞系CNE2R[1]。在此基础上对两株细胞进行2Gy照射后利用基因芯片分析二者差异表达的基因，以期发现与放射敏感性的相关基因，进一步建立鼻咽癌辐射相关基因芯片，为探讨鼻咽癌放射抗拒机理提供理论基础。
1材料与方法
1.1细胞培养
CNE2及CNE2R置于含100mL/L小牛血清、30g/L谷氨酰胺的RPMI 1640培养液内，在37℃饱和湿度的培养箱内培养。
1.2集落形成实验
指数生长期细胞用2.5g/L胰蛋白酶+0.2g/L EDTA消化计数后制备单细胞悬液，接种于6孔板(2mL/孔)，每种细胞设6个复孔。根据不同细胞数目给予不同的照射剂量，细胞数2.0×102、2.0×102、1.0×103、1.0×104、1.0×105、1.0×106贴壁12h后分别接受6MVX射线单次剂量照射0、2、4、6、8、10Gy，将培养皿移入培养箱内，静止培养至6孔板出现肉眼可见的克隆(14～20d)。甲醇固定、Giemsa染色、低倍镜下计数所形成的集落数(≥50个细胞数的集落为有效的集落)。按照下述公式计算克隆形成率(plating efficiency, PE)=形成克隆数/种植细胞数×100%；存活分数(survival fraction, SF)=实验组克隆形成率/对照组克隆形成率×PE。绘制剂量-存活曲线，计算照射2Gy后细胞存活分数(SF2)。
放射抗拒性鼻咽癌细胞系的建立及差异表达基因
（作者:___________单位:___________邮编:___________）
作者：王亚利，王西京，王中卫，金迎迎，李毅
【摘要】目的筛选同一来源放射敏感性不同鼻咽癌细胞基因差异表达，探讨鼻咽癌放射抗拒机理。Baidu Nhomakorabea法用X射线间歇多次照射鼻咽癌细胞株CNE2建立放射抗拒性细胞CNE2R，采用BioStarH141s型基因芯片检测CNE2与CNE2R差异表达基因。结果CNE2和CNE2R细胞有差异表达的基因308条，上调176个，下调132个。在差异表达的基因中，有76个位点出现6倍以上的差异，其中36个下调、40个上调，包括与DNA修复相关、细胞周期、凋亡、细胞骨架相关蛋白、细胞增殖、代谢、蛋白质合成、信号转导、免疫相关等方面相关的基因，基因分布变化较明显的主要是DNA修复相关基因、细胞骨架、细胞周期和凋亡相关基因。结论CNE2细胞反复照射后产生放射抗拒性细胞，在基因水平上发生了某些突变，通过调控其中相关基因，就有可能调控细胞的放射敏感性。