背景[1-3]
重组人Β-细胞素是大肠杆菌表达重组人betacellulin，但制备的蛋白除betacellulin序列外在蛋白n端多了一个甲硫氨酸。
β细胞素(betacellulin,BTC)是表皮细胞生长因子家族成员之一,在多器官系统的正常发育过程中起重要作用,尤其高表达于胰腺组织中,提示β细胞素可能在胰腺发育和胰腺干细胞的分化中发挥重要作用。
β细胞素蛋白(betacellulin，也称为btc蛋白)是一种来源于转基因小鼠的胰腺β肿瘤细胞产生的多肽因子，通过cdna分析已清楚它的全长氨基酸序列。虽然，最初发现btc蛋白是一种小鼠3t3细胞生长的促进因子，随后又发现它对血管平滑肌细胞和视网膜色素上皮细胞具有促进生长的活性。
重组人Β-细胞素
生理条件下人的btc蛋白数量非常少，由于受到各种限制从组织中提取也非常困难。近年来，通过基因工程技术已经成功地生产了数量较多，价格也相对低廉的人btc蛋白。而且已有报道btc蛋白可用于治疗一些疾病如创伤、肿瘤和血管畸形，还可制备成诸如抗体或假性肽的竞争剂用于治疗一些由于平滑肌生长导致的疾病，如动脉粥样硬化和糖尿病视网膜病变。
现有技术中，多采用基因工程方法制备btc蛋白，主要是采用大肠杆菌和哺乳动物细胞进行表达。已有报道中，采用哺乳动物细胞表达betacellulin过程中，会使用含有血清的培养基，但由于血清批间差异大,成分未能保持一致,造成重组蛋白稳定性差，同时由于血清会使表达的重组蛋白存在一定病毒风险，不利于后续的工业化生产。而大肠杆菌表达时，会引入外源融合标签，且制备过程不对标签进行切割去除，外源标签的存在将会极大地影响betacellulin的结构和功能，造成重组betacellulin活性丧失或者赋予非目的功能。
应用[4][5]
用于β细胞素对肝癌侵袭转移的影响及机制研究
原发性肝癌（Hepatocellular carcinoma,HCC）是我国常见的消化系统恶性肿瘤。它具有发展快、预后差的特点。肝癌易于出现早期转移，是造成肝癌预后差的重要原因，所以对其转移机制的研究一直是肝癌研究的热点。β细胞素（betacellulin,BTC）是表皮细胞生长因子（epidermal growth factor，EGF）家族成员之一。近年来的研究提示BTC可能介入了肿瘤生长发展的生物学过程。
对BTC在肝癌细胞和组织中的表达异常及其对肝癌的作用和机制进行研究。目的检测BTC在肝癌细胞和与正常肝细胞、肝癌组织与癌旁的表达异常，确定BTC对肝癌的侵袭性作用，并研究其调控机制。
方法1.通过RT-PCR和Western blot测定4种肝癌细胞系（Huh7、HepG2、SMCC-7721、MHCC97-H）正常肝细胞系（HL-7702）中BTC的表达。
2. 通过免疫组化染色的方法对比肝癌组织和癌旁组织中BTC的表达并阐述其对肝癌病理特征的影响。
3. 对SMCC-7721、MHCC97-H细胞通过siRNA下调BTC的表达和在细胞培养液中加入重组人BTC的方法，分别采用MTT法和Transwell迁移、侵袭实验来研究BTC对肝癌细胞增殖、迁移、侵袭的影响并进行机制分析。
结果1.BTC在肝癌细胞系（Huh7、HepG2、SMMC-7721、MHCC97H）中的表达明显高于正常肝细胞系（HL-7702），并且随着肝癌细胞系侵袭能力的增强而增高，差异有统计学意义（P<0.05）。
2. BTC在肝癌组织及其附近存在高表达现象，并且当肿瘤直径≥3厘米，癌组织浸润包膜是也存在表达差异，有统计学显著性（P<0.05）;
3. 通过siRNA下调BTC降低了SMCC-7721和MHCC97-H的增殖、迁移、侵袭能力，培养液中BTC的加入增强了SMCC-7721和MHCC97-H的增殖、迁移、侵袭能力，并且明确了BTC可能通过PI3K/AKT信号通路影响XIAP表达完成上述调控。
结论BTC在肝癌细胞和肝癌组织中的表达分别高于正常肝细胞和癌旁组织，与肝癌的病理特征存在相关性，并且可能通过激活PI3K/AKT信号通路上调XIAP表达增强肝癌细胞的增殖、迁移、侵袭能力。
参考文献
[1]Fascin overexpression is involved in carcinogenesis and prognosis of human intrahepatic cholangiocarcinoma:immunohistochemical and molecular analysis[J].Tomohiro Iguchi,Shinichi Aishima,Akinobu Taketomi,Yunosuke Nishihara,Nobuhiro Fujita,Kensaku Sanefuji,Keishi Sugimachi,Yo-ichi Yamashita,Yoshihiko Maehara,Masazumi Tsuneyoshi.Human Pathology.2009(2)
[2]Betacellulin stimulates growth of the mouse intestinal epithelium and increases adenoma multiplicity in Apc+/Min mice[J].Maik Dahlhoff,David Horst,Markus Gerhard,Frank T.Kolligs,Eckhard Wolf,Marlon R.Schneider.FEBS Letters.2008(19)
[3]Betacellulin overexpression in transgenic mice improves glucose tolerance and enhances insulin secretion by isolated islets in vitro[J].M.Dahlhoff,P.M.Dames,A.Lechner,N.Herbach,L.van Bürck,R.Wanke,E.Wolf,M.R.Schneider.Molecular and Cellular Endocrinology.2008(2)
[4]PI3 kinase/AKT pathway as a therapeutic target in multiple myeloma[J].R Donald Harvey,Sagar Lonial.Future Oncol..2007(6)
[5]李军.β细胞素对肝癌侵袭转移的影响及机制研究[D].第四军医大学,2014.