浅析血红素氧合酶-1与肿瘤的关系

血红素氧合酶-1（HO-1）是一种可以保护器官、组织和细胞免受各种刺激引起的病理损害的高度保守的蛋白。近年来又有研究发现，HO-1参与了肿瘤的生长和血管生成，通过一些肿瘤细胞实验发现，它与肾癌、胰腺癌、肺癌等关系密切。关于其与肿瘤的关系研究较多，如有研究者通过细胞转染技术构建高表达和低表达血红素氧合酶-1的胰腺癌细胞株，探讨HO-1对胰腺癌细胞增殖能力的影响。还有研究者采用免疫组化探讨HO-1的表达与肾癌的关系。细胞转染技术服务是一项可以得到细胞中本身不表达的蛋白或者是提高某些蛋白量的服务。

1、血红素氧合酶-1

广泛地存在于人体所有组织中并且位于细胞的微粒体内的血红素氧合酶-1，是一种应激蛋白，参与血红素代谢，能够被众多刺激因素如缺氧、高热、内毒素、重金属、血红素及其衍生物等所诱导表达。在应激状态下血红素氧合酶-1适量表达可以减轻细胞损伤、蛋白质氧化和脂质体过氧化，而HO-1过度表达可能会加重疾病的进展，或者有利于肿瘤的生长。因为HO-1系统可以保护细胞、组织、抵抗氧化损伤、炎症等有害因素，但是这种保护作用可能会保护肿瘤细胞免被吞噬和影响放射治疗、化学治疗等，促进肿瘤的生长。

2、血红素氧合酶-1的表达与肾癌的关系

如研究者为了探讨Nrf2和HO-1与肾癌发生、发展的关系，通过免疫组化SABC实验和RT-PCR法检测Nrf2和HO-1在肾癌和癌旁正常组织中的表达情况，探讨Nrf2和HO-1在肾癌发生、发展中的作用[1]。采用免疫组化染色可以研究蛋白或酶与癌症发生发展的关系。免疫组化染色服务是生物实验服务中经常要使用的方法，在实验室研究中作用较大。

研究结果发现1Nrf2和HO-1蛋白在肾癌组织中的表达高于癌旁正常组织中的表达。2Nrf2、HO-1蛋白在肾癌组织中的表达呈正相关。3Nrf2、HO-1蛋白可能参与了肾癌的发生、发展，并在演变过程中起到了重要作用。

3、血红素氧合酶-1对胰腺癌细胞增殖的作用

也有研究者探讨了血红素氧合酶-1对胰腺癌培养细胞增殖能力的影响[2]。方法是应用Real-time PCR检测胰腺癌细胞中HO-1 mRNA的表达；应用免疫荧光化学染色和Western blot检测细胞中HO-1定位表达和定量表达；应用基因转染技术构建高表达HO-1的Miapaca-2胰腺癌细胞株和低表达HO-1的Panc-1胰腺癌细胞株，并用MTT法检测胰腺癌细胞的增殖能力变化。

细胞转染一般是将目的基因构建到某个载体，将构建好的重组质粒导入细胞中，这样就能表达所要的目的蛋白用于后续实验。美迪西提供细胞转染技术服务，其生物部在分子生物学、细胞生物学、体外生物学和结构生物学领域有丰富广泛的经验。从最初的cDNA文库构建到药物设计，通过蛋白质纯化，结构测定和分析测定，提供一套完整的生物学服务。

通过细胞转染技术构建高表达和低表达血红素氧合酶-1的胰腺癌细胞株，结果发现胰腺癌细胞中存在HO-1的表达。通过在体外实验筛选和构建HO-1不同表达水平的胰腺癌细胞株，结果显示在人胰腺癌Panc-1细胞中，应用ZnPPIX和转染细胞Panc-1-Si-HO-1能够明显抑制胰腺癌细胞的增殖。在Miapaca-2细胞中，应用ZnPPIX明显抑制了胰腺癌细胞的增殖，而Miapaca-2-Sh-HO-1可显著促进胰腺癌细胞增殖。因此研究结果发现HO-1能明显促进胰腺癌细胞的增殖能力。

4、血红素氧合酶-1与肺癌的关系

为了探讨HO-1在肺癌组织中的表达状况，为肺癌的早期诊断提供新的依据[3]。研究者采用反转录-多聚酶链式反应(RT-PCR)方法检测32例单纯肺癌组及10例正常对照组织(距癌组织大约10cm)中HO-1mRNA表达水平。结果发现32例标本均进入半定量结果分析，在肺鳞癌组、腺癌组织及肺小细胞未分化癌组HO-1mRNA表达量分别为(0.85±0.03)、(0.84±0.03)及(0.83±0.02)，正常对照组为(0.39±0.02)。各型肺癌组HO-1mRNA明显高于正常对照组(P<0.05)，而肺癌组间无显著性差异(P>0.05)。因此HO-1在肺癌中明显的高表达。

总之血红素氧合酶-1与肿瘤的发生发展密切相关，有可能作为肿瘤诊断及治疗的分子生物学指标，和肿瘤治疗和研究的靶点。

[1] Nrf2和HO-1在肾癌组织中的表达及临床意义[J].

[2] 血红素氧合酶-1对胰腺癌细胞增殖的促进作用[J].

[3] HO-1mRNA在肺癌中的表达[J].