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5-氮杂-2’-脱氧胞苷对人肝癌细胞株SMMC7721增殖及DAPK mRNA表达的影响

2020-11-01 来源:二三四教育网
张朴,等.广西地区先天性心脏病家族遗传聚集现象探讨 tients with congenital heart disease[J].Chin Med J 常[J].中国超声医学杂志,2000,16(2):157—158. (Eng1),2009,122(4):416—419. E7] Professor of Cardiology Adult Congenital Heart Disease E22 高秉仁,岳凤珍.甘肃六地市先天性心脏病流行病学研 in Greece:Need for a Step Forward,Hellenic J Cardi— 究[J].中国循环杂志,2000,15(5):298—299. ol,2O11,52:193 194. [3] 岳凤珍,高秉仁.先天性心脏病家系的遗传学研究[J]. [8] Whittemore R,Wells JA,Castellsague X.A second—gen— 中国优生优育,2001,12(12):57 61. eration study of 427 probands with congenital heart de— r4] Benson DW,Sillberbach GM,Ann KM,et a1.Mutations fects and their 837 children[J].J Am Coil Cardiol, in the cardiac transcription factor NKX2—5 affect diverse 1994,23(6):1 459—1 467. cardiac developmental pathways[,J].J Clin Invest,1999, [9] Driscoll DJ,Michels VV。Gersony WM。et a1.Occur— 104(11):1 567-1 573. rence risk for congenital heart defects in relatives of pa E52尹小妹,郦志军.同一家族房缺3例报道EJ3.心肺血管 tients with aortic stenosis,pulmonary stentricular septal 病杂志,1997,16(4):301-301. defect,[J].Circulation,1993,87(Suppl 2):114—120. [6]刘 峰,何静媛.彩超诊断一家族性房间隔缺损发育异 广西医科大学学报2012 Feb;29(1) 5一氮杂一2’一脱氧胞苷对人肝癌细胞株SMMC7721增殖及 DAPK mRNA表达的影响 谢海仇小强 余红平△ 李孟英。△ (广西医科大学公共卫生学院流行病学教研室 南宁 530021) 摘要 目的:探讨去甲基化药物5一氮杂一2 脱氧胞苷(5 Aza一2’deoxycytidine,5-Aza—CdR)对人肝癌细胞株SMMC7721细胞增 殖以及对死亡相关蛋白激酶(Death—associated protein kinase,DAPK)基因mRNA表达水平的影响。方法:用不同浓度(0.5, 5.0,50.0 tLmol/L)的5-Aza-CdR对SMMC7721细胞处理后,采用MTT法检测细胞的增殖情况;半定量RT-PCR法检测各组 细胞DAPK mRNA的表达水平。结果:5-Aza—CdR对肝癌细胞株SMMC7721生长有明显抑制作用,并且存在剂量依赖性反应 关系(F一242.40,P<O.O1);半定量RT—PCR结果显示,MMc772l细胞中DAPK mRNA表达水平很弱,采用不同浓度5一 Aza—CdR处理SMMC7721细胞72 h后,sMMC7721细胞中DAPK mRNA表达水平呈剂量依赖性逐渐升高(F一360.41,P <O.01)。结论:5 Aza—CdR可诱导MMC7721细胞DAPK ITIRNA表达,并抑制SMMC7721细胞增殖。 关键词 肝癌细胞;5一氮杂一2 脱氧胞苷;死亡相关蛋白激酶;DNA甲基化;细胞增殖 中图分类号:R730.2 文献标志码:A 文章编号:1005—930X(2012)01—0013-04 EFFECT OF 5一AZA—CDR ON CELL PRoLlFERATlON AND MRNA EXPRESSION OF DAPK IN HUMAN HEPATOMA CELL LINE SMMC7 7 2 1 CELLS Xie Hai,Qiu Xiaoqiang,Yu Hongping,Li Mengying.(Department of Epidemiology and Statistics,Guan一 gxi Medical University,Nanning 530021,China) *基金项目:广西自然科学基金(No.0832288);国家自然科学基金 Abstract Objeetive:To explore the effect of DNA (30660162);国家自然科学基金(30860247);广西自然科学基金 methylation inhibitor 5-Aza 2’一deoxvcvtidine(5一Aza— (No.0991126;0832017Z);广西科学研究与技术开发项目(桂科攻 No.07I9006—2—13;0993003D-4);广西大型仪器协作网测试补助 CdR)on the proliferation of human hepatoma cel1 1ine (668-2008—081) SMMC7721 cells and the expression of tumor sup— △通信作者:李孟英,E—mail:limengying230@sina.corn; pressor gene DAPK mRNA.Methods:Human hepa— 余红平。E—mail:yuhongping @hotmail.corn toma eel1 line SMMC772 1 cells were treated with dif— 1桂林医学院 ferent concentrations(0.5,5.0,50.0 umol/L)of 5一 2中国人民解放军第303医院 收稿日期:2012—01-05 Aza一2’deoxycytidine.The cell proliferation and the expression of DAPK mRNA in SMMC7721 cells were ・ 14 ・ 广西医科大学学报2012 Feb;29(1) detected using a MTT cell proliferation assay and a real—time reverse transcription polymerase chain reaction (RT—PCR)assay,respectively.Results:The proliferation of SMMC7721 cells was significantly inhibited in a dose—dependent manner(F一242.40,P<0.01).The expression of DAPK mRNA was very weak in SMMC7721 cells.However。after SMMC7721 cells were treated with5一Aza—CdR for 72 hours,the expres sion Ievels of DAPK mRNA were gradually increased in a dose—dependent manner(F一360.40,P< 0.01).Conclusion:5-Aza—CdR inhibited SMMC7721 cell proliferation,and induced the expresseion of DAPK mRNA in SMMC772 1 cells. Key words hepatoma cells;5-Aza 2’一deoxycytidine;cell proliferation;death—associated protein kinase; DNA methylation 肝细胞癌是我国最常见的恶性肿瘤之一,具有发现晚、 发展快、治疗难、预后差等临床特点 ]。我国每年约有11万 人死于肝癌,居恶性肿瘤死亡率的第2位l2]。肝癌的发生发 展是一个涉及到多基因改变的复杂过程,包括基因突变、基 因缺失、基因过表达和基因表型改变等,其中基因表型改变 包括DNA甲基化与组蛋白乙酰化状态异常等形式∞]。DNA 甲基化是表观遗传修饰的主要方式之一l_4]。肿瘤表观遗传 学认为在抑癌基因启动子区的CpG岛高甲基化可导致相应 的基因失活并导致癌症的发生,但这种变化是可逆转的,通 过去甲基化药物处理能够恢复相应的抑癌基因的正常表 达lc 。死亡相关蛋白激酶基因(death-associated protein ki— nase,DAPK)位于人染色体9P34.1。DAPK是细胞凋亡中 的一种钙/N调蛋白依赖性正调节因子并与细胞骨架形成有 关[ 。钱波等 研究发现,77.5 的原发性肝细胞癌患者肝 癌组织存在DAPK基因启动子去甲基化,而正常肝组织则无 基因甲基化。去甲基化治疗已成为一种新的抑制细胞增殖 和诱导细胞分化的肿瘤治疗方法,在恶性肿瘤治疗中具有良 好的应用前景 。本文以人肝癌SMMC7721细胞株为研究 对象,研究在体外去甲基化药物对肝癌细胞株的增殖及其细 胞中DAPK mRNA的诱导表达情况,为探索肝癌的发生发 展机制及治疗方法提供理论依据。 1材料与方法 1.1材料:人肝癌细胞株SMMC7721来源于广西医科大学 中心实验室。5-Aza CdR和溶剂二甲基亚砜DMSO购自美 国Sigma公司,MTT购自美国Amresco公司,RPMI1640培 养基购自美国Gibcl公司,小牛血清购自杭州四季青生物公 司工程材料有限公司,96孔、12孔无菌培养板购自广州洁特 生物过滤制品有限公司。PCR引物用引物设计软件Primer Premier 5.0设计,内参引物为人-actin基因,均由上海生工 生物工程有限公司合成。总RNA提取试剂盒购白天根生化 科技(北京)有限公司,RT PCR试剂盒RevertAid TM First Strand cDNA Synthesis Kit购自美国Fermentas公司,Dre— amTaq Green PCR Master Mix购自美国Fermentas公司。 1.2方法 1.2.1细胞培养:用RPMI1640培养液(含1O 小牛血清, 100 U/mL青霉素,100 u/mL链霉素)在37℃5 CO2饱 和湿度条件下培养SMMC7721细胞。每隔24 h换液一次, 在细胞接近铺满培养瓶或培养板底时(4~5 d),进行细胞传 代。 1.2.2药物处理及噻唑蓝MTT法检测对SMMC7721细胞 株的生长抑制作用:用1 mI DMSO溶解药物5-Aza—CdR后, 配置含3种不同药物浓度(0.5,5.0,50.0 Fmol/I )的RP MI1640培养液,DMSO最终浓度小于5‰。用含相同浓度溶 剂DMSO的RPMI1640培养液培养细胞作为对照。取对数 生长期的肝癌SMMC7721细胞,调整细胞悬液浓度,按每孔 5×10。个细胞接种于96孔板中,每7L ̄lJ人细胞悬液100 FI 。 每块96孔板中都设有4组,一组是含相同浓度DMSO溶剂 的实验对照组,其他3组分别是一组是加人0.5,5.0,50.0 “mol/L三种浓度药物5 Aza—CdR的实验组,每组设5个复 孔。将各组细胞置37 C 5 CO。培养箱中培养,每隔24 h 换液一次,连续培养72 h后倾去培养基,用PBS清洗后更换 正常RPMI1 640培养液,各孔加入5 mg/mL MTT 10 FI 继 续培养4 h,小心吸出每孔中的液体,各 ̄L/Jn入DMSO 200 FL, 置摇床上低速振荡10 min,使结晶物充分溶解,用空白对照 组进行调零,在自动酶标仪490 nm处测量各孔的吸光度值 (A490值),以上实验重复3次。 1.2.3半定量RT PCR法检测各组细胞DAPK mRNA的 表达:各组细胞培养72 h后,更换正常培养液继续培养24 h, 用总RNA提取试剂盒提取细胞内所有RNA,用两步法将所 有RNA逆转成cDNA后进行PCR实验,DAPK引物序列 为:5 GTGAACATCAAGAACCGAGAAG3 (上游),5 TTACCTCCATCTGACACCGTCT3 (下游),长度为169 bp。 作为内参的人G actin引物序列为:5 TGACGTGGACATC~ CGCAAAG3 (上游),5 CTGGAAGGTGGA CAGCGAGG 3 (下游),长度为205 bp。反应体系均为:mix 12.5 L,去离 子水10.5“L,上游引物0.5 FL,下游引物0.5 FI ,cDNA 1.0 MI 共25“L。DAPK基因及内参基因-actin的扩增在 不同管内进行,扩增反应条件:95。C 5 min预变性,95 C变 性3O s,(DAPK:60℃,B actin:66℃)退火1 min,72 C延伸 1 min,30个循环,72。C继续5 min让反应充分完成,4 C暂时 保存,实验重复3次,取DAPK及内参引物扩增产物各5 lxI , 2 琼脂糖凝胶电泳,用凝胶成像系统(Gel doc 2000,美国 Bio—Rad公司)拍照及分析表达情况。 谢海,等.5一氮杂一2’一脱氧胞苷对人肝癌细胞株SMMC7721增殖及DAPK mRNA表达的影响 ・ 15 ・ 1.3统计学处理 生长抑制越明显(F一242.40,P<O.oi),任意两组间比较, P均<0.05(见图1)。 实验数据采用均数±标准差表示,采用单因素方差分析 的方法分析在不同浓度药物处理下细胞株细胞增殖及 DAPK基因mRNA表达水平的差异。数据统一采用 2.2 5-Aza—CdR对肝癌细胞株SMMC7721DAPK mRNA表 达的影响:半定量RT—PCR试验结果显示,肝癌SMMC772l 细胞在正常培养条件下DAPK基因表达收到明显抑制。使 用5-Aza—CdR处理72 h后,肝癌SMMC7721细胞DAPK基 SPSS18.0统计软件包进行统计分析,所有统计检验均为双 侧检验,检验水准“一0.05。 因mRNA重新表达,且随药物浓度的增加,DAPK mRNA表 2 结 果 2.1 5 Aza—CdR对肝癌细胞株SMMC7721增殖的影响:肝 癌细胞株SMMC一7721在5-Aza—CdR作用72 h后出现明显 达相应增加,各组差异具有统计学意义。而且DAPK mRNA 相对表达量与药物浓度存在剂量依赖反映关系(F: 360.41,P<O.O1),任意两组间比较,P均<O.05。(见图2 及表1)。 的生长抑制,而且随着药物浓度的增加,SMMC-7721细胞的 对照0.0 pmol/L组 O.5 U田0l几组 5.0 1amol/L ̄fI 50.0 pmol/L组 按药物浓度分组 图1 5-Aza—CdR对肝癌SMMC一7721细胞增殖的剂量一效应图 M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 400 bp 300 bp 200 bp B—actin DAPK 100 bD 图2不同浓度5-Aza—CdR处理72 h后DAPK mRNA表达情况 M:100 bp Marker,1~3:对照组,4~6:O.5 b ̄mol/L组,7~9:5 ̄mol/L组,1O~12:50/,mol/L组 表1 DAPK mRNA在肝癌细胞株SMMC7721中的表达情 况(32±s) 瘤细胞的异常生物学特征。在各种恶性肿瘤去甲基化实验 研究中均发现5-Aza-CdR能够有效的抑制恶性肿瘤细胞的 增殖,如前列腺癌、膀胱癌、肺癌、鼻咽癌等 ]。张雪妍等 。] 研究发现,肝癌细胞经不同浓度5-Aza—CdR处理后,细胞生 长速度出现不同程度减慢,细胞克隆形成率显著降低。本研 究用不同浓度(0.5,5.0,50.0“mol/L)去甲基化药物5-Aza— CdR处理肝癌细胞株SMMC7721细胞72 h后,发现5-Aza— 注:组间总体方差齐P一0.405,组间差异F一360.41, P<O.O1, 表示任意两组比较均得出P<O.05 CdR能明显抑制肝癌的增殖,与以上研究结果一致。 DAPK是以色列Kimchi等于1995年在基因组中扫描启 3 讨 论 5-Aza CdR是研究最广泛的去甲基化药物之一,它能够 动细胞凋亡的基因和抑癌基因时发现的一种钙调蛋白 (CAM)调节的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,是凋亡的正性调节 因子之一,广泛参与多种途径介导的细胞凋亡,被认为是肿 瘤的抑制剂。DAPK启动子区CpG岛高甲基化使基因转录 逆转基因的甲基化状态,从而恢复基因的表达水平,纠正肿 ・ 16 ・ 广西医科大学学报2012 Feb;29(1) 沉默而失去功能,与肿瘤细胞的形成以及转移有关而备受关 注[1 。在各种恶性肿瘤如乳腺癌、肺癌、胃癌、膀胱癌、肝癌、 宫颈癌等均发现DAPK基因CpG岛有不同程度的高甲基 化。已有研究报道5-Aza—CdR能够诱导人卵巢癌、膀胱癌、 鼻咽癌等细胞株细胞被抑制的DAPK mRNA重新表达 , 但目前在国内外尚未发现5-Aza CdR对肝癌细胞株细胞 [53于正洪,谢昆岭,史兆荣.甲基化干预在肿瘤治疗中的 研究进展[J].现代肿瘤医学,2011,19(1):191-193. [6]Feinstein E,Druck T,Kastury K,et a1.Assignment of DAP1 and DAPK— genes that positively mediate pro—- grammed cell death triggered by IFN——gamma—-—-to chro—- mosome regions 5p12.2 and 9q34.1,respectively[J]. Genomics,1995,29(1):305—307. DAPK基因表达影响相关报道。在本研究中,我们发现肝癌 SMMC7721细胞中凋亡基因DAPK mRNA表达水平很弱。 [7] 钱 波,朱立新,耿小平,等.肝细胞癌MGMT、DAPK、 使用不同浓度的去甲基化药物5-Aza—CdR处理SMMC7721 细胞后,5-Aza-CdR可不同程度恢复DAPK mRNA表达并且 THBS1和RIZ1基因甲基化研究[J1.中华普通外科杂 志,2005,20(5):291 294. 呈剂量依赖性逐渐升高,提示5 Aza—CdR可能通过恢复 DAPK抑癌基因启动子的去甲基化水平从而诱导其重新表 达。5 Aza—CdR是非特异性去甲基化药物,其具体作用机制 目前仍不清楚。李培坤等[1。一在研究中发现在5种肝癌细胞 系(SUN449、BEL 7402、SMMC一7721、Hep3B和Hep(i2)中均 发现DAPK基因为非甲基化状态或者微甲基化状态。因此 DAPK的抑癌作用机制尚需进一步研究。 综上所述,本研究发现肝癌SMMC7721细胞中DAPK 表达沉默。5-Aza—CdR可诱导SMMC7721细胞DAPK mR [8] Ghoshal K,Datta J,Majumder S,et a1.5-Aza—deoxycyt idine induces selective degradation of DNA methyl transferase 1 by a proteasomal pathway that requires the KEN box,bromo adjacent homology domain,and nuclear localization signal EJ].Mol Cell Biol,2005,25 (11):4727 4741. [9]徐宁儒,刘春晓,郑少波,等.5杂氮脱氧胞苷逆转膀胱 癌T24细胞死亡相关蛋白激酶的转录表达[J].南方医 科大学学报,2009,29(9):1 882—1 886. NA表达,并抑制SMMC7721增殖。目前5-Aza—CdR已经用 于白血病和多发性骨髓瘤的l临床治疗L1 。因此本研究为肝 癌的治疗提供了新的思路,值得进一步深入研究。 [1O]张雪妍,张 煦.5一氮杂2 脱氧胞苷对HepG2细胞 RUNX3基因表达及细胞增殖的影响[J].基础医学与 临床,2007,27(3):314 318. 参考文献: [1] 黄金昶.原发性肝癌中医治疗体会[J].中国临床医生, 2006,34(10):59-60. [111姜晓东,胡世莲.死亡相关蛋白激酶与肿瘤关系的研究 进展[J].中国临床保健杂志,2008,11(6):668 671. [12]徐娟,许培箴,张玉泉.5氮2,-脱氧胞苷对人卵巢癌 细胞株OVCAR一3凋亡及DAPK表达影响的研究[J]. 常州实用医学,2010,26(3):147—151. [2] Sherman M.Epidemiology of hepatocellular carcinoma [J].Oncology,2010,78(Suppl 1):7-10. [3]谢坤,朱立新.DNA甲基化与肝癌的关系[J].国际肿 [13]李培坤,耿小平,朱立新,等.肝癌细胞系中SLIT2、 DAPK、RIZ1、CHFR、EDNRB、3-OS基因甲基化状态 瘤学杂志,2006,33(3):220—222. [J].安徽医科大学学报,2011,46(5):412 415. [141 Issa Jp.DNA methylation as a therapeutic target in E4]张永彪,褚嘉祜.表观遗传学与人类疾病的研究进展 [J].遗传,2005,27(3):466—472. cancer[J].Clin Cancer Res,2007,13(6):1 634—1 637. 医学名词术语使用规范 名词、术语应统一,不要一义多词或一词多义。妇产科 找不到者,则以人民卫生出版社出版的《英汉医学词汇》、化 学、耳鼻咽喉科学、血液病学、呼吸病学、内分泌学和眼科学 的名词已由医学名词审定委员会审定公布,应严格执行,其 它尚未审定者,目前以下列两个主题词索引为准:①《主题词 学工业出版社出版的《药名词汇》和科学出版社出版的各学 科名词审定本为准。如“发烧”应改为“发热”,“红血球”应改 为“红细胞”,“血色素”应改为“血红蛋白”,“剖腹产术”应改 为“剖宫产术”等。国内尚无统一译名的,参考以上词典慎重 拟定,并在译名后加括号注外文,在医学名词审定委员会正 式公布后,应立即严格遵照执行。 索引》(见:医学主题词注释字顺表.北京:中国医学科学院医 学情报研究所,1984.761~914);②《中医药主题词表》(中国 中医研究院图书情报研究所,1987)。在这两个主题词表中 

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