淺析肺癌治療的潛在靶點-水通道蛋白4(AQP4)

肺癌是一種危害性較大的惡性腫瘤之一，探討肺癌的發(fā)病機(jī)制、尋找抗腫瘤治療新靶點是當(dāng)前肺癌治療研究的熱點和難點。研究發(fā)現(xiàn)水通道蛋白4（AQP4）在肺癌細(xì)胞中呈高表達(dá)，而且敲降A(chǔ)QP4可明顯降低肺癌細(xì)胞遷移能力。作為一種廣泛用于蛋白檢測和分析的技術(shù)，Western印跡分析可以檢測細(xì)胞或者提取物中的蛋白表達(dá)水平。有研究發(fā)現(xiàn)水通道蛋白4可以作為肺癌靶向治療的靶點。靶向治療是一種以腫瘤細(xì)胞特異性表達(dá)的基因產(chǎn)物作為治療靶點，從而最大程度地殺死腫瘤細(xì)胞，而盡量不對正常細(xì)胞產(chǎn)生殺傷作用。

在1994 年，研究者從大鼠的肺組織中克隆出來的一種選擇性水轉(zhuǎn)運體——AQP4 蛋白，它屬于汞不敏感性AQP 家族。研究者采用電鏡和免疫細(xì)胞化學(xué)技術(shù)檢測發(fā)現(xiàn) AQP4 定位于肺組織的氣管、支氣管上皮及成纖維細(xì)胞的膜基質(zhì)側(cè)頂部，此外 AQP4 也存在于氣管、支氣管的柱狀上皮的基質(zhì)側(cè)，AQP4 在肺泡水的轉(zhuǎn)運及氣道表面液體的調(diào)整中發(fā)揮重要作用。探討水通道蛋白4對肺癌細(xì)胞作用的研究，可以為肺癌靶向治療的研究提供豐富的研究信息。

采用免疫組化、逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)、或者Western印跡分析方法都可以檢測組織標(biāo)本AQP4表達(dá)與分布情況。Western印跡分析方法又稱為蛋白質(zhì)印跡法，它是在凝膠電泳和固相免疫測定技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新的免疫生化技術(shù)，既具有凝膠電泳的高分辨率又具備固相免疫測定的高特異性和高靈敏性。作為一種借助特異性抗體鑒定抗原的有效方法，具有方法簡便、標(biāo)本可長期保存、結(jié)果便于比較等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于分子生物學(xué)等領(lǐng)域。美迪西提供新藥研發(fā)外包服務(wù)，其生物部在體外生物學(xué)領(lǐng)域有豐富廣泛的經(jīng)驗，通過酶水平測定、細(xì)胞水平測定、細(xì)胞生物學(xué)、生物化學(xué)、體外同位素測定、穩(wěn)定細(xì)胞株建立、基因敲除、RNAi和MicroRNA技術(shù)等，提供一套完整的生物學(xué)服務(wù)。

為了研究水通道蛋白AQP4對肺癌細(xì)胞增殖的影響及分子機(jī)制，研究者在肺癌細(xì)胞A549中，轉(zhuǎn)染AQP4的siRNAs后，采用CCK-8試劑盒檢測腫瘤細(xì)胞的增殖能力，采用Western Blotting方法檢測CCND1的蛋白水平，采用Real-time PCR方法檢測CCND1的mRNA水平^[1]。研究表明，在肺癌細(xì)胞A549中，敲降A(chǔ)QP4的表達(dá)可以顯著抑制腫瘤細(xì)胞的增殖能力，同時下調(diào)細(xì)胞周期蛋白CCND1的mRNA和蛋白水平。因此，AQP4可能成為肺癌治療的潛在靶點。

還有研究者探討了水通道蛋白AQP4對肺癌細(xì)胞遷移能力的影響^[2]。方法是選取肺癌A549細(xì)胞株，采用AQP4小干擾RNA(sjRNAs)進(jìn)行轉(zhuǎn)染，采用Transwell法檢測腫瘤細(xì)胞遷移能力，采用蛋白質(zhì)印跡法檢測上皮型鈣黏蛋白(E-cadherin)、神經(jīng)型鈣黏蛋白(N-cadherin)及波形蛋白(Vimentin)表達(dá)水平，同時分析其對上皮問質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)敲降A(chǔ)QP4可抑制肺癌細(xì)胞A549遷移能力及EMT，上調(diào)E-cadherin表達(dá)水平并下調(diào)N-cadherin和Vimentin表達(dá)水平(p<0．05)。因此抑制AQP4表達(dá)可有效降低肺癌細(xì)胞A549遷移能力并抑制EMT，推測促進(jìn)EMT可能足AQP4的主要分子作用機(jī)制。

關(guān)于AQP4蛋白的研究還有很多，在此不一一列舉。總之深入研究肺癌致癌機(jī)制，并發(fā)現(xiàn)抗腫瘤治療的靶點，對肺癌的診斷以及治療方法的研究都具有重要的意義。

[1] 水通道蛋白AQP4對肺癌細(xì)胞增殖影響的研究 [J].

[2] 水通道蛋白4對肺癌細(xì)胞A549遷移能力的影響及其作用機(jī)制研究[J].