HBL-100人整合SV40基因的乳腺上皮细胞的特性及其在研究中的应用

HBL-100的细胞学定位

HBL-100 人整合SV40基因的乳腺上皮细胞多被称为“人乳腺上皮细胞”或“人乳腺细胞”，其SV40基因整合背景使其获得永生化能力，但又不同于MCF-7等乳腺癌细胞系。因此，在实验设计中，HBL-100常作为乳腺癌细胞的对照细胞。一方面可观察某因子对永生化乳腺上皮细胞的影响，另一方面可与乳腺癌细胞比较，判断作用是否具有恶性背景依赖性。

HBL-100在S100A4促增殖、迁移和信号通路研究中的应用

研究探讨了S100A4对人乳腺上皮细胞HBL-100和人乳腺癌细胞MCF-7的增殖、迁移、侵袭和凋亡以及对这两种细胞中的Wnt／β-catenin及Wnt／JNK信号途径的影响。

用表达 S100A4的重组腺病毒(AdS100A4)感染细胞，采用 MTT、划痕愈合实验、Transwell侵袭实验和Hoechst染色分别检测细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡活性的变化。同时通过PCR和Western blot检测S100A4对两种细胞中Wnt／β-catenin及Wnt／JNK信号途径的影响。结果显示，(1)HBL-100和MCF-7细胞在第4天的增殖分别增加53.3％和59．1％(P<0.05)。24 h的划痕愈合率分别增加73.6％和64.8％(P<0.05)。S100A4对 HBL-100的穿膜细胞数无明显影响(P>0.05)，但使 MCF-7的穿膜细胞数增加 1倍(P<0.05)。HBL-100和 MCF-7细胞在48 h的凋亡率分别减少约30％和36％(P<0.05)。(2)感染AdS100A4后的HBL-100和MCF-7细胞中β-catenin较GFP组分别增加49％和55％(P<0.05)。尽管两种细胞中t-GSK3β无显著改变，但是其p-GSK3β却较GFP组分别增加73％和55％(P<0.05)，c-Myc的表达量分别增加38％和30％(P<0.05)。(3)S100A4对HBL-100中的t-JNK、p-JNK和c-Fos的mRNA以及MCF-7细胞的t-JNK的水平均无影响，但是，却致 MCF-7中的p-JNK增加39％(P<0.05)，c-Fos的mRNA增加32.3％(P<0.05)。由此得出结论，S100A4可促进HBL-100 人整合SV40基因的乳腺上皮细胞和MCF-7细胞的增殖、迁移，并抑制这两种细胞的凋亡。增强MCF-7细胞的侵袭能力。S100A4可增强HBL-100 人整合SV40基因的乳腺上皮细胞和MCF-7细胞中的Wnt／β-catenin信号途径活性以及MCF-7细胞中的Wnt／JNK信号途径活性^[1]。

HBL-100在低温保存与细胞样本库研究中的应用

生物研究中，建立高质量的生物样本库至关重要，低温保存过程中保护剂的种类和浓度对样本的冷冻效果有很大影响。以HBL-100 人整合SV40基因的乳腺上皮细胞为研究对象，在Me2SO含量10％的DMEM溶液中分别添加不同浓度海藻糖(0～0.3 mol／L)和不同体积分数 FBS(20％～60％)。采用逐步降温法，先在一80℃冰箱中慢速降温4 h，再快速投入到液氮中(-196℃)，冻存7 d后，在37℃水浴锅中快速摇晃复温。分别用台盼蓝法、CCK法和24 h贴壁率法检测细胞的成活率，结果表明：与对照组相比，海藻糖和 FBS对细胞的冷冻效果都有显著影响。当海藻糖浓度一定时，FBS体积分数越高，细胞的冷冻效果越好，但不添加海藻糖时，FBS的作用不明显。当FBS体积分数一定时，三种检测指标在海藻糖浓度为0.2mol／L时最优，且高浓度海藻糖可能会抑制 FBS作用。考虑成本等因素，最适宜冻存HBL-100人整合SV40基因的乳腺上皮细胞的冻存液为10％Me2SO+40％～60％FBS+0.2 moL／L海藻糖^[2]。

HBL-100在叶酸缺乏与凋亡研究中的应用

研究测定叶酸缺乏对HBL-100 人整合SV40基因的乳腺上皮细胞和乳腺癌细胞 MCF-7凋亡的影响。  将 HBL-100人整合SV40基因的乳腺上皮细胞和 MCF-7细胞在叶酸缺乏的培养液(实验组)和正常培养液(对照组)中培养 30 d,用电镜和流式细胞仪测定叶酸缺乏对 HBL-100和 MCF-7细胞凋亡的影响。 结果HBL-100细胞在两种培养液中生长 30 d后,观察结果显示叶酸缺乏可引起 HBL-100细胞凋亡增高,而对 MCF-7细胞凋亡率则无影响。 说明叶酸缺乏可增加 HBL-100细胞的凋亡率^[3]。

总结

分析以上文献，HBL-100 人整合SV40基因的乳腺上皮细胞作为整合SV40基因的永生化乳腺上皮细胞，在乳腺研究中主要承担三类角色，S100A4研究即采用HBL-100与MCF-7平行比较，发现同一基因在两种细胞中既有共同效应，也存在侵袭和JNK通路上的差异^[1]。低温保存研究则以HBL-100为对象优化冻存液，说明其也可作为乳腺细胞样本库建设的模型细胞^[2]。叶酸缺乏研究同样将HBL-100与MCF-7对照，观察到二者对叶酸缺乏的凋亡反应不同^[3]。同时，HBL-100 人整合SV40基因的乳腺上皮细胞的SV40永生化背景使其不能等同于原代正常乳腺上皮细胞，相关结论需要与MCF-7、MCF-10A或原代细胞交叉验证。

参考文献

[1] 黎玉叶, 孙双双, 邹正渝, 等. S100A4上调表达对HBL-100和MCF-7细胞增殖和侵袭的影响[J]. 第三军医大学学报, 2013, 35(13): 1388-1393.

[2] 王美霞, 梁玮, 叶萍, 等. 海藻糖和胎牛血清对人乳腺细胞HBL-100低温保存的影响[J]. 制冷学报, 2017, 38(5): 107-113.[3] 欧敬民, 张一楚, 费哲为, 等. 叶酸缺乏对HBL-100和MCF-7细胞凋亡的影响[J]. 肠外与肠内营养, 2008, 15(1): 26-28.

[3] 欧敬民, 张一楚, 费哲为, 等. 叶酸缺乏对HBL-100和MCF-7细胞凋亡的影响[J]. 肠外与肠内营养, 2008, 15(1): 26-28.