低分化鼻咽癌上皮细胞系CNE-2Z的生物学特性和应用现状
第 25卷第 5期
2007年 10月
广 东 医 学 院 学 报
JOURNAL OF GUANGEIDNG M EDICAL CoLLEGE
V0I.25 No.5
Oct.2007 571
低分化鼻咽癌上皮细胞 系 CNE一2Z的生物学特性和应用现状
李 青(综述 ),胡新 荣(审校 ) (广东医学院病理学教研室,广东湛江 524023)
提 要 :CNE一2Z细胞 系一直被广泛应用于鼻咽癌研究的几乎各个领域 ,本文就 CNE一2Z的生物学特性及其 在鼻咽癌
细胞生物学 、分子生物学及实验治疗方面的应用进展情况作 了综述 。
关键词 :鼻咽肿瘤 ;细胞 系 ,肿瘤 ;CNE.2Z;综述文献
中图分类号 :R 739.6 文献标识码 :A 文章编 号 :1005—4057(2007)05—0571.03
谷淑燕与唐慰萍等? 自 1983年建立世界上第一
株低分化鼻咽癌鳞状上皮细胞系 (其 中分瓶留在广东
医学院的细胞命名为 CNE一2Z)以来 ,国内外报道 的已
建立的低分化鼻咽癌细胞系不下 5株 ,但有的细胞系
在体外 培养几年后 出现不 明原 因的不 稳定 或死 亡,
CNE一2Z却一直生长稳定并保持 了低分化鼻咽癌鳞状
上皮的性状 ,故 CNE一2Z是 目前国内外用于研究 鼻咽
癌的最为广泛的细胞系之一。本文就 CNE一2Z在鼻咽
癌细胞生物学 、分子生物学及其在实验治疗方面的应
用 作一综 述 。
1 CNE一2Z生物 学特性
1.1 一般 生物 学特性
CNE一2Z具有一般恶性肿瘤细胞系常见 的特点 ,
例如:(1)具有体外无限增殖能力。CNE-2Z已体外培
养 、传代达 23a之久 ,生长稳定 并已成功分离 了 25个
生长速度快慢不一的克隆亚系 ;(2)可产生致瘤性 。
有报道l3 J将 CNE 2Z细胞皮下接种于 NC系裸小 鼠建
立人低分化鼻咽癌裸小 鼠移植模 型;(3)在外源凝集
素如 Con—A作用下可发生凝集反应 ;(4)电镜下可见
细胞形态发生改变 ,如出现多形性 ,细胞表面微绒毛丰
富,核分裂相多见等 ;(5)CNE.2Z体外培养 的第 3代
细胞可见 EB病毒核抗原(EBNA)阳性 ,而细胞传至第
ll代后用免疫荧光等方法进行多次检测,EBNA均呈
阴性?1,但是用 PCR、Southern方法在 CNE-2Z中发现
了 EB病毒的基因片段 W、EBNA-2和 EB病毒的潜伏
膜蛋白 LIMP基因等¨4 J。由此可见 ,随着 各种新 方法
新技术的问世 ,对 CNE一2Z的一般生物学认识也将越
来越 深入 。
1.2 CNE一2Z的侵 袭 力
侵袭是恶性肿瘤细胞 的主要生物学特性之一 ,也
收稿 日期 :2007—01—17:修订 日期 :2007—03—30
作者简介 :李 青(1982一),女 ,在读硕士研究生 。
是肿瘤细胞转移的前奏 。研究癌细胞侵袭的方法主要
有体内(主要指动物实验 )和体外 (组织培养和器官培
养 )两种方法 。郁多男等¨5 J用改 良Mareel的旋转摇动
培养法建立了体外器 官的侵袭模型 ,并用细胞 电泳筛
选 CNE一2Z细胞发现该细胞的电泳速度和电泳率与其
对培养器官的侵袭 能力基本 呈正相关 ,且电泳速度越
快 ,电泳率越高 ,瘤细胞 的侵袭能力越强 ,反之亦然。
王芳 等¨6 J建 立 了 CNE一2Z和小 鼠肺 腺 癌 细胞 母 系
LA795的体内侵袭模型 ,并证明这两种细胞外基质 的
分布及其合成和降解的变化与恶性肿瘤的侵袭和转移
有关 ,对预测肿瘤生物学行为有参考价值。
1.3 CNE 2Z的转移 力
颈部淋巴结转移较早是鼻 咽癌的主要临床特点,
也是威胁患者生命的重要原因。要深人研究肿瘤转移
机制 ,特别是不 同转移途径的肿瘤细胞转移机理 ,必须
建立相应 的动物和人类肿瘤的转移模 型,其 中以单向
转移模型最为理想。黄剑等 J用鼻咽癌单克隆细胞株
CNE 2zz H5转移至裸鼠皮下 ,待裸鼠体 内 CNE.2ZZ-
H5细胞发生转移时取其淋 巴结转移灶癌细胞再 次移
植到裸鼠皮下进行传代 ,重复传 9代后建立了人 鼻咽
癌 自发性高淋巴道转移模型 ,并证实 鼻咽癌细胞在裸
鼠体内的演进过程中的转移能力和增殖能力均有不断
增强。至今尚未见有鼻咽癌血道转移模型如高肺转移
模型建立 的文献报道。只是有学者【 ]认为人鼻咽癌细
胞系 CNE一2ZZ克隆株 F1在体外与肺组织共同孵育时
能促进其发生肺转移。这为进一步筛选高肺转移的鼻
咽癌细胞亚群提供 了可行的方法 ,同时也为建立鼻咽
癌高血道转移动物模型、深入探讨转移机制和抗转移
治疗奠定 了基础 。
1.4 CNE一2Z诱导血管生成力
肿瘤血管的形成是指实体性肿瘤在机体 内诱导形
成新生血管 的现象 。大量 的研究证实 :肿瘤血管的形
成是实体瘤生长和转移 的必备条件 ,且受血管生成因
子和抗血管生成 因子的调控。其中血管内皮生长 因子
维普资讯 http://www.cqvip.com
572 广 东 医 学 院 学 报 2007年第 25卷
(Ⅶ GF)是最重要 的血管生成刺激因子之一 J。杨海
峰等[10]建立 了 CNE一2Z体外低氧细胞培养模型 ,并发
现 CNE一2Z细胞能表达 VEGF基 因,在体外低氧处理
时能使 CNE-2Z细胞 VEGF的表达增加 ,这提示低氧
环境可能通过诱 导 VEGF基 因表达 的增加来促进肿
瘤血管生成的,并可进一步促进鼻咽癌在体内转移 的
发生和发展。但是 CNE-2Z中关于其他血管生成 因子
的表达水平及其表达的相关 因素研究 ,目前鲜见文献
报道 。
2 CNE-2Z在 实验治疗 方面 的应用
由于鼻咽癌解剖位置 的特殊性 ,外科治疗对初治
的鼻咽癌患者是不适宜的。我国的鼻咽癌病理类型多
为低分化鳞癌 ,该类型鼻咽癌除了对放射治疗敏感外,
对药物治疗也比较敏感 ,而且药物治疗不但本身具有
抗肿瘤作用 ,与放疗联合使用还可以提高放疗 的敏感
性,减轻放疗并发症。 目前 ,虽然药物筛选方面的研究
可从恶性肿瘤手术切除标本获得较大量组织以供研
究,但对鼻 咽癌 的研究仅能依赖微小 的活检组 织,故
CNE一2Z细胞系作为最早的鼻咽癌体外培养的传代细
胞在筛选抗癌药物方面一直是不可或缺的实验材料。
孙海等l11j发现 CNE1细胞经顺铂诱 导后其辐射敏感
性无明显改变 ,而 CNE2细胞经顺铂诱导后其辐射敏
感陛下调 ,若 用环 孢 霉素 A与 IFN 逆转 耐 药处 理
CNE2细胞后可 以部分恢 复其辐射敏感性 ,提示低分
化的鼻咽癌患者在化疗后应用逆转耐药药物是很有必
要的。随着分子肿瘤学的发展 ,分子靶向治疗药物如
表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂 Gefitinib已被证
明有抑制 CNE一2Z细胞增殖 的作用 2l。近年来光动
力学研究异军突起 ,很可能为治疗鼻咽癌提供一种新
的手段_l 3l,而光敏剂的选择是光动力治疗中的关键和
核心问题[14],CNE-2Z也 被应用于发现或筛选新 的光
敏剂[15-16]。但有学者[”]认为光动力疗法 的主要 缺陷
是肿瘤容易复发 ,这可能与肿瘤新生血管的形成有关 ,
联合用光动力疗法和抗血管生成因子 SU6668的疗法
在延长荷 CNE一2Z的裸 鼠的寿命方面明显高于单纯使
用抗血管生成 因子的裸 鼠组,这 提示联合抗血管治疗
可以提高光动力疗法的抗瘤效果 。
3 CNE.2Z细胞在分子生物学方面 的应用
随着有关肿瘤发生机制 的研究越来越深入 ,癌基
因和抑癌基因理论的提出,使人们认识到肿瘤的发生
是基因表达失调 的结果 ,因而探索肿瘤发生 的分 子生
物学基础 ,寻找出肿瘤细胞与正常细胞或肿瘤细胞不
同影响因素中不 同的表达基因 ,发现新的癌基因和抑
癌基 因,已成为当今肿瘤研究的一个方向。彭宏等L18J
发现鼻咽癌与其他常见肿瘤不同 ,很少发生 1)53、Rb、
l等常见抑瘤基 因突变 ,应用半定量逆转录一聚合酶
链反应检测 63个未知基 因在鼻咽癌组织、鼻咽炎症组
织及 CNE-2Z等细胞株中的表达状况,构建了 63个未
知基因在鼻咽癌 中的表达差异谱 ,并筛选出了在鼻 咽
癌组织中差异表达的 6个未知基因可能与鼻咽癌发病
密切相关。Lung等ll9 J发现 35%的鼻咽癌转移淋巴结
中TSLC1基 因表达 缺失 ,远远 高于鼻咽癌原发瘤 中
TSLC1基因的表达 缺失率 ;他们还将野 生型 TSLC1
基 因转 染 到 3株 鼻 咽 癌 细 胞 (CNE-2Z、HONE1、
HNE1)中进行研究 ,认为TSLC1基因很可能是一个与
淋巴结转移密 切相关 的抑癌基因。姜润德等【20]以顺
铂为诱导剂 ,采用大剂量冲击与剂量逐渐递加相结合
的方法诱导建立 了人鼻咽癌 耐药细胞系 2/DDP,
并筛选和克隆了与鼻咽癌耐药相关的基因。
当前基因治疗 已成为肿瘤治疗的研究热点 ,其 主
要策略有基因标记、基因置换 、基因添加、基因干预等 ,
其中以基因干预和基因添加技术的研究较为深入。何
承伟 等 lJ将 表达 bcl-xLshRNA 的重组 质粒 pmU6一
RNAi转染 到 CNE 一2Z细胞 中发现其能诱 导 CNE -2Z
细胞凋亡 ,这为开发鼻咽癌的基 因治疗药物提供了实
验依据。抗血管疗法是通过抑制肿瘤血管生成来达到
阻止肿瘤生长与转移 的目的,将抑制血管生成 的基 因
如 hEndonstatin基因、人白介素 2分泌肽序列(hlL2)
与质粒一 起导 人 CNE -2Z细胞 并接 种于裸 鼠体 内,
hEndonstatin能在 hIL一2的引导下抑制 CNE.2Z裸 鼠
移植瘤的血管形成和肿瘤生长[22],这为血管抑制剂治
疗鼻咽癌进行了有益的探索。由于鼻咽癌很容易出现
淋巴结转移 ,且单一疗法疗效欠佳 ,所以开展鼻咽癌的
综合治疗很有必要 ,张俊毅等[2 ]研究表 明 yCDglyTK
融合 自杀基因前药系统与放射联合使用对 CNE一2细
胞有明显 的协同杀伤效应 ,并认为利用放射诱导调控
yCDglyTK融合 自杀基因的表达进行鼻咽癌的放射一基
因治疗是一种安全、有效的途径。虽然 目前许多肿瘤
的基因疗法在体外和体 内实验中均观察到较 明显的疗
效 ,但迄今 尚未见鼻咽癌基因治疗应用于临床试验的
报道。因此 ,提高治疗基 因的转移效率和合理设计 临
床试验方案仍是一个重要课题 。
4 结语
综上所述,CNE一2Z几乎应用于鼻咽癌研究 的各
个领域 ,但是长期 的体外培养可使细胞生物学特性发
维普资讯 http://www.cqvip.com
第 5期 李 青 ,等 .低 分化 鼻咽癌上皮 细胞系 CNE一2Z的生物学特性和应 用现状 573
生变异 ,甚至 自发突变 ,这可能也是其他细胞株在体外
培养 、传代过程中死亡的原因之一 ;而且体外培养实验
或者 CNE一2Z裸 鼠移植瘤实验的结果往往与人体内试
验的结果有较大差异 ,限制了很多鼻咽癌治疗方法 的
应用。若能将 CNE一2Z进行体 内体外同步研究 ,也许
会有事半功倍之效 !
参考文献 :
[1]谷淑燕 ,唐慰萍 ,李 昆,等 .从低分化鼻咽癌 病人建立 鼻咽癌
上皮细胞 株[J].癌症 ,1983,2(2):70—72.
[2]邓惠华 ,胡新荣 ,唐慰萍 .人低分化 鼻咽癌 细胞克隆亚 系的
分离及生 长特 性 观察 [J].广东 医学 院学 报 ,1994,12(2):
99,101.
[3]唐慰萍 ,黄 培根 ,胡利 富,等 .人低 分化鼻 咽癌上 皮细胞 系
(CNE_2z)裸小 鼠移植模型的建立及其特 性研 究 [J].癌症 ,
1989,8(4):247—250.
[4]WILSON J B,WEINBERG W,JOHNSON R,et a1.Expres—
sion of the BNLF-1 oncogene of Epstein—Barr virus in the skin
of transgenic mice induce8 hyperplasia and aberrant expression
of kerabin 6[J].Cell,1990,61(7):1315—1327.
[5]郁多男 ,高进 .应用体外 器官 培养研究人鼻咽癌不同克隆株
的侵袭 特 性 [J].中国 医学科 学 院学 报 ,1994,16(4):317—
322、
[6]王芳 ,高进 .恶性肿瘤体 内外生长和发展过程与细胞外基 质
相关性的研究[J].中华肿瘤杂志 ,1998,20(2):112—115.
[7]黄剑 ,唐慰萍 ,姚运 红 ,等 .人鼻咽癌 自发性高淋巴道转移模
型的建立 及生 物学 特性 研究 [J].中华 医学 杂志 ,1998,78
(10):725—728.
[8]陆元志 ,唐慰萍 ,陈小毅 ,等 .提高人鼻 咽细胞系在裸 鼠体 内
特异性肺转移能力 的初步研究 [J].广东 医学院学报 ,2000,
18(2):126—128.
[9J ZACHARY I,GLIKI G.Signaling transduction mechanimas
mediating biological actions of the vascular endothelial growth
factor family[J].Cardiovasc Res,2001,49(3):568—581.
[10]杨海峰 ,唐慰萍 .低氧诱 导鼻咽癌 细胞表达血 管 内皮生 长
因子[J].癌症 ,2003,22(2):160—163.
[儿]孙海 ,刘发全 ,温居一 ,等.顺铂诱 导人鼻 咽癌 细胞 CNE—l,
CNE一2Z后 的辐射 敏感 性 [J].细胞生 物学杂 志 ,2005,27
(6):689—692.
[12]王树森 ,管忠震 ,向燕 群,等 .表 皮生长因子受体酪 氨酸激
酶抑制剂 Gefitinib对鼻咽癌荷 瘤裸 鼠移 植瘤生长作 用的
实验研究 [J].癌症 ,2004,23(11s):1365—1369.
[13]梁治平 ,刘长征 ,程竞 仪 ,等 .PYM—BAC5和 131I-BAC5联
合 导向治疗 鼻 咽 癌 的 实验 研 究 [J].癌症 ,2003,22(8):
831—835.
[14]许川山 ,ALBERTWINGNANGLEUNG.MPPa光动力作
用诱导 人 鼻 咽 癌 细胞 凋亡 的实 验 研 究 [J].激 光 杂 志 ,
2005,26(3):89—90.
[15]KOON H,LEUNG A W,YUE K K,et a1.Photodynam ic
effect of curcumin on NPC/CNE2 cells[J].J Environ Pathol
Toxicol Oncol,2006,25(12):205—215.
[16]XU C S,LEUNG A W .Photodynam ic effects of PY—
ropheophorbide-a methyl—ester in nasopharyngeal carcinoma
cells[J].Med Sci Monit,2006,12(8):BR257—262.
[17]ZHOU Q,OLIVO M,LYE K Y,et a1.Enhancing the ther—
apeutic responsiveness of photod ynam ic therapy with the an —
tiangiog enic agents SU5416 an d SU6668 in murine nasopha—
ryngeal carcinoma models[J].Cancer Chemother Pharmacol,
2005,56(6):569—577.
[18]彭宏 ,赵彤 ,姚开泰 .3号染色体断臂 2l一22区域 63个新基
因在鼻咽癌组 织 中的 差异表 达 [J].第 一军 医大学 学报 ,
2005,25(8):942—946.
[19]LUNG H L,LEUN G CHEUN Q A K,XIE D,et a1.
TSIA21 is a tumor suppressor gene associated wi th metastasis
in Nasopharyngeal Carcinoma[J].Cancer Res,2006,66
(19):9385—9392.
[20]姜 润 德 ,张立 新 ,岳 文 ,等 .人 鼻 咽 癌 顺 铂 耐 药 细胞 系
(CNE2/I)DP)的 建立 及耐 药 相关 基 因 的筛 选 [J].癌 症 ,
2003,22(4):337—334.
[21]何 承伟 ,刘芳 ,张月飞 ,等 .bcl—xL短发 夹状 RNA诱导人
鼻咽癌细胞株 CNE一2ZZ凋亡 [J].癌 症 ,2005,24(6):646—
652.
[22]岳滔 ,张平 ,刘鹏 ,等 .转染 hEndostatin基 因对 CNE2细胞
株 裸 鼠移 植 瘤 生 长 的影 响 [J].癌症 ,2003,22(2):148一
l51.
[23]张俊毅 ,赵 素萍 ,肖健 云,等 .yCDglyTK融合 自杀 基 因前
药系统对鼻咽癌 CNE一2细胞株放 射增敏作用 的研究 [J].
中国耳鼻咽喉颅底 外科 杂志 ,2005,儿(2):72—77.
维普资讯 http://www.cqvip.com
低分化鼻咽癌上皮细胞系CNE-2Z的生物学特性和应用现状.pdf