乏氧环境下 HIF-1α 对肝癌细胞逆向分化影响的实验研究

目的 探讨体外乏氧环境下低氧诱导因子-1α（hypoxia inducible factor-1α，HIF-1α）对诱导肝癌细胞逆向分化为肝癌干细胞并维持恶性生物学行为的影响。 方法 采用免疫磁珠分选出 HepG2 细胞中的 CD133 阴性细胞，分为 2 个大组：转染组转染 siRNA-HIF-1α 以沉默 HIF-1α 基因的表达，空白对照组不转染任何 siRNA 片段。2 类细胞分别进行常氧及乏氧条件培养，本实验共分 4 组。采用 MTT、克隆形成实验及 Transwell 小室实验检测细胞的增殖和侵袭能力，采用 Western blot 法及 RT-PCR 法检测细胞中 HIF-1α、CD133、CD90 及 CD44的 mRNA 及其蛋白的表达。 结果 MTT 实验结果显示：4 组细胞的增殖率随乏氧培养时间延长而增高；24 h 及以后，与空白对照组相比，经 siRNA-HIF-1α 转染后，转染常氧组和乏氧组的细胞增殖率降低（P<0.05）。平板克隆实验结果显示：转染常氧组与转染乏氧组、空白对照常氧组与空白对照乏氧组比较其细胞形成克隆数的差异均有统计学意义（P<0.05）。Transwell 小室实验结果显示：乏氧培养后，转染组与空白对照组相比，迁移至下室的细胞数目减少（P<0.05）。Western blot 及 RT-PCR 结果显示：空白对照乏氧组中 HIF-1α 及肿瘤干细胞标志物（CD133、CD90、CD44）蛋白及其 mRNA 的表达水平均高于其余 3 组（P<0.05）；经 siRNA-HIF-1α 转染后，转染乏氧组中 HIF-1α 及肿瘤干细胞标志物（CD133、CD90、CD44）蛋白及 mRNA 的表达水平均较转染常氧组和空白对照常氧组降低（P<0.05）。 结论 在乏氧环境下，低氧诱导因子 HIF-1α 可促进肝癌细胞逆向分化为肝癌干细胞并增强其恶性生物学行为