携带缺氧诱导因子-1α-siRNA的叶酸靶向化的磁性纳米复合物抑制肝癌干细胞增殖的实验研究

目的 本研究采用叶酸靶向化的聚乙烯亚胺包被的磁性纳米复合物(Fa-PEI-SPIO)携带HIF-1α-siRNA真核表达质粒转染CD133+ Hep3B肝癌干细胞,观察其对肝癌干细胞增殖能力的抑制效果并探讨其起效机制.方法 采用CD133-PE荧光抗体流式分选Hep3B细胞中的CD133阳性细胞.采用流式细胞术检测分选前后细胞CD133表达量.将Fa-PEI-SPIO纳米复合物与含HIF-1α小干扰RNA (HIF-1α-siRNA)、阴性对照(NC)-siRNA的真核表达质粒复合,分别形成Fa-PEI-SPIO/HIF-1α-siRNA和Fa-PEI-SPIO/NC-siRNA两种靶向化纳米复合物.分别应用两种纳米复合物转染CD133+ Hep3B肝癌干细胞,建立Fa-PEI-SPIO/HIF-1α-siRNA (FH)组和Fa-PEI-SPIO/NC-siRNA (FN)组,另设立未转染对照(CT)组.Western-blot法检测各组细胞的HIF-1α和Cyclin D1蛋白表达.平板克隆形成实验检测各组细胞的克隆形成能力.流式细胞术检测各组细胞的细胞周期.CD133阳性细胞比例、蛋白平均相对表达量、有效克隆形成数量和细胞周期等实验数据以(x)±s表示,3组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用LSD-t检验.结果 分选前Hep3B肝癌细胞检测CD133阳性率为(2.95±0.04)％,分选后CD133阳性率增加到(92.59±0.05)％,差异有统计学意义(t=34.88,P=0.00).FH组CD133+ Hep3B肝癌干细胞HIF-1α、cyclin D1蛋白平均相对表达量分别为0.11±0.02、0.38±0.03,CT组分别为0.38±0.07、0.59±0.05,差异具有统计学意义(LSD-t=15.88,23.75;P=0.01,0.00).FH组和CT组CD133+ Hep3B肝癌干细胞的有效克隆数量为分别为(25.92±5.22)个/孔和(364.00±13.93)个/孔,FH组的有效克隆数量明显低于CT组(LSD-t-37.67,P=0.00).与CT组相比,FH组细胞G0/G1期的细胞数量明显增大,出现了明显的G0/G1期阻滞,S期和G2/M期细胞数量明显降低,分裂活跃性较CT组降低.结论 纳米复合物Fa-PEI-SPIO可高效负载HIF-1α-siRNA真核表达质粒抑制细胞内HIF-1α表达,进而通过降低cyclin D1表达水平影响细胞周期,并抑制CD133+ Hep3B人肝癌干细胞的增殖.