Impact of spheroid culture on molecular and functional characteristics of bladder cancer cell lines

doi:10.3892/ol.2019.10786

.2019年11月；18(5):4923-4929.

doi:10.3892/ol.2019.10786。 Epub 2019年8月29日。

球形培养对膀胱癌细胞系分子和功能特性的影响

吉田高弘¹, 尼古拉·索普科¹, 马克斯·凯茨^1 2, 刘晓浦¹, 格雷戈里·乔伊斯¹, 大卫·J·麦康基^1 2, Trinity J Bivalacqua公司^1 2

附属公司

¹詹姆斯·布坎南·布拉迪泌尿研究所和美国马里兰州巴尔的摩约翰霍普金斯医学院泌尿系，邮编：21287。
²约翰·霍普金斯-格林伯格膀胱癌研究所，美国马里兰州巴尔的摩，邮编21287。

PMID： 31612003
预防性维修识别码： PMC6781760
内政部： 10.3892/年/月.2019.10786

球形培养对膀胱癌细胞系分子和功能特性的影响

吉田高弘等。 Oncol Lett公司. 2019年11月.

.2019年11月；18(5):4923-4929.

doi:10.3892/ol.2019.10786。 Epub 2019年8月29日。

作者

吉田高弘¹, 尼古拉·索普科¹, 马克斯·凯茨^1 2, 刘晓浦¹, 格雷戈里·乔伊斯¹, 大卫·J·麦康基^1 2, Trinity J Bivalacqua公司^1 2

附属公司

¹詹姆斯·布坎南·布拉迪泌尿研究所和美国马里兰州巴尔的摩约翰霍普金斯医学院泌尿系，邮编：21287。
²约翰·霍普金斯-格林伯格膀胱癌研究所，美国马里兰州巴尔的摩，邮编21287。

PMID： 31612003
预防性维修识别码： PMC6781760型
内政部： 10.3892/ol.2019.10786

摘要

三维细胞培养系统是发现癌细胞新生物学特性的一项越来越重要的技术。在本研究中，通过聚集法证明膀胱癌细胞系RT4和5637在悬浮状态下自发形成圆形多细胞球体（MCS）。MCS由不同表达管腔/基底标记的细胞组成。Western blotting显示，与在二维贴壁培养中生长的亲本细胞相比，管腔标记物的PPARγ和叉头盒A1（FOXA1）在MCS中的表达较少。与2D培养的亲本细胞相比，悬浮培养的MCS中的细胞增殖效率较低，对顺铂（CDDP）和吉西他滨的耐药性更强。悬浮培养MCS细胞系是破译膀胱癌细胞替代生物学方面的一个显著平台，而传统的2D贴壁培养无法破译这一点。

关键词：膀胱癌；细胞培养；细胞系；化疗敏感性；分子亚型；多细胞球状体。

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数字

**图1。**
从膀胱癌细胞系RT4和5637制备MCS。（A）亮场图像显示了在2D贴壁培养和3D悬浮培养中生长的RT4和5637细胞的形态。比例尺，400µm。（B） RT4和5637在多聚HEMA涂层U底培养基中培养的时间进程图像。（C） RT4和5637衍生MCS的H&E染色。比例尺，100µm。MCS，多细胞球体；H&E、苏木精和伊红染色。

**图2。**
RT4和5637衍生MCS的内脏/基础标记。（A）使用针对管腔标记（CK20、PPARγ和FOXA1）和基础标记（CK5、CK14和p63）的抗体对RT4和5637衍生MCS进行免疫组织化学染色。比例尺，100µm。（B） Western blotting显示2D贴壁培养的RT4和5637细胞以及3D悬浮培养的MCS中腔标记和基础标记的蛋白水平。β-actin作为负荷对照。MCS，多细胞球体；MCS，多细胞球体；CK，细胞角蛋白；PPARγ，过氧化物酶体增殖物激活受体γ；FOXA1，叉头箱A1。

**图3。**
RT4衍生MCS比5637衍生MCS生长更快，但RT4在2D贴壁培养中增殖少于5637。（A） RT4和5637衍生MCS在第1天和第6天的代表性图像。比例尺，100µm。（B）通过将第6天的面积除以第1天的面积，计算RT4和5637衍生MCS的相对生长，并在图中进行描述。每个点代表一个MCS的相对增长。RT4和5637细胞在3D悬浮培养和2D贴壁培养中的相对增殖。通过将72和144小时的ATP量除以第1天的ATP量来测量72和144h的相对增殖，并在图中进行描述。数值代表3个独立实验的平均值±SD。（E）使用Ki67抗体和裂解caspase 3对RT4和5637衍生MCS进行免疫组织化学染色。比例尺，100µm。MCS，多细胞球体。

**图4。**
RT4-和5637衍生的MCS比在2D贴壁培养中生长的亲代细胞对CDDP和吉西他滨更具抗性。在3D悬浮培养和2D贴壁培养中，（A和B）CDDP和（C和D）吉西他滨对作为MCS生长的RT4和5637细胞增殖的剂量-反应曲线。用指定剂量的CDDP或吉西他滨处理细胞72小时。处理后，计算相对存活率并绘制剂量-反应曲线。数值代表3个独立实验的平均值±SD。顺铂；GEM、吉西他滨；MCS，多细胞球体。

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