为什么永生化细胞在细胞研究中如此重要? ¹

SV-HUC-1细胞是通过SV40病毒转染正常膀胱组织建立的细胞株。这些细胞在非洲绿猴肾细胞平板测试中未检测到传染性SV40的生成。然而，这些细胞在胁迫（如化学试剂曝露）下可能会激活病毒。

正常组织来源的细胞在体外培养条件下可以分裂生长，但经过有限次数的传代后，会停止增殖并发生衰老和死亡，这被称为海弗利克极限。然而，有些细胞可以逃离增殖衰老危机，拥有无限增殖的能力，这个过程被称为细胞永生化。然而，自发永生化的几率非常低，啮齿类动物为10^-5-10^-6，而人类细胞更为罕见，小于10^-12。通过转染技术将外源性永生化基因导入目的细胞或诱导衰老相关基因突变，可以增加永生化的发生率，从而建立稳定的永生化细胞株。

永生化细胞提供了稳定均一、性状一致的细胞来源，并且可以降低材料成本，因此在体外研究细胞增殖、分化、凋亡、衰老等方面是理想的模型。此外，永生化细胞与肿瘤细胞关系密切，因此也是研究肿瘤发生机制的重要模型。另外，由于永生化细胞具有多次传代的特性，可以利用各种细胞永生化的方法使那些传代困难、增殖缓慢、容易衰老的细胞获得永生，为研究人员提供更多的细胞资源。

为什么要研究吸烟暴露对细胞的影响？

用于吸烟暴露通过ERK5通路诱导SV-HUC-1细胞上皮间质转化研究

本研究旨在研究吸烟暴露对人正常膀胱上皮细胞上皮间质转化（Epithelial-mesenchymal transition, EMT）的影响，并探讨ERK5通路在上述上皮间质转化中的作用。

方法采用MTT法筛选对SV-HUC-1细胞（人正常膀胱上皮细胞）无细胞毒性的香烟悬液（cigarette smoking extract, CSE）剂量，并根据无毒剂量处理SV-HUC-1细胞。

(1) 在显微镜下观察SV-HUC-1细胞形态变化并拍照记录；

(2) 采用transwell试验检测细胞侵袭能力的变化；

(3) 随后使用western blotting和q RT-PCR方法检测上皮间质转化相关标志物的表达变化；

(4) 采用western blotting分析ERK5通路活性的变化，并同时检测AP-1通路蛋白活性的变化；然后使用ERK5通路特异性抑制剂观察对吸烟诱导的SV-HUC-1细胞上皮间质转化作用的干预效果。

结果显示，通过MTT实验筛选出0%、0.25%、0.5%、1% CSE浓度作为实验剂量，而2%及以上CSE具有细胞毒性效应，并具有统计学差异（P<0.001）；显微镜观察发现，吸烟暴露5天后，SV-HUC-1细胞呈现分散趋势，细胞形态由椭圆形变为长梭形，少部分细胞可见细长尾巴。transwell试验证实，经过香烟处理后，人膀胱上皮细胞的侵袭能力增强。

参考文献

[1] Epithelial-mesenchymal transition and cancer stem cells, mediated by a long non-coding RNA, HOTAIR, are involved in cell malignant transformation induced by cigarette smoke extract. Yi Liu, Fei Luo, Yuan Xu, Bairu Wang, Yue Zhao, Wenchao Xu, Le Shi, Xiaolin Lu, Qizhan Liu. Toxicology and Applied Pharmacology. 2015(1).

[2] MicroRNA-191, by promoting the EMT and increasing CSC-like properties, is involved in neoplastic and metastatic properties of transformed human bronchial epithelial cells. Wenchao Xu, Jie Ji, Yuan Xu, Yawei Liu, Le Shi, Yi Liu, Xiaolin Lu, Yue Zhao, Fei Luo, Bairu Wang, Rongrong Jiang, Jianping Zhang, Qizhan Liu. Mol. Carcinog. 2015(S1).

[3] Arsenite promotes intestinal tumor cell proliferation and invasion by stimulating epithelial-to-mesenchymal transition. Jia-liang Sun, Dan-lei Chen, Zhong-qian Hu, You-zhi Xu, Hao-shu Fang, Xin-yi Wang, Lixin Kan, Si-ying Wang. Cancer Biology & Therapy. 2014(10).

[4] ERK 5/MAPK pathway has a major role in 1α,25-(OH)2 vitamin D3-induced terminal differentiation of myeloid leukemia cells. Xuening Wang, Stella Pesakhov, Ashley Weng, Michael Kafka, Elzbieta Gocek, Mai Nguyen, Jonathan S. Harrison, Michael Danilenko, George P. Studzinski. Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology. 2013.

[5] 耿浩. 吸烟暴露通过ERK5通路诱导SV-HUC-1细胞上皮间质转化[D]. 安徽医科大学, 2015.