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目的 本实验旨在探讨毒胡萝卜素(TG)对人肝癌HepG2细胞凋亡与自噬的影响及其调控机制.方法 体外培养肝癌HepG2细胞,经不同浓度TG干预24 h,分别用Hochest33342染色和罗丹明123检测细胞凋亡形态和线粒体膜电位的变化.生长对数期用TG 1μmol· L-1分别处理24,36,48和60 h和不同浓度TG(1,2,4和8 μmol·L-1)处理24 h诱导HepG2细胞,流式细胞术检测TG引起的HepG2细胞凋亡的变化.Western blot检测凋亡相关蛋白胱天蛋白酶3,Bcl-2,Bax,以及线粒体通路相关蛋白胱天蛋白酶9,细胞色素c(Cyt C)和内质网通路相关蛋白胱天蛋白酶12的表达情况.体外培养肝癌细胞HepG2细胞,经不同浓度TG(1,2,4和8 μmol·L-1)作用24 h和0.5 μmol·L-1的TG分别处理24,36,48和60 h后,采用MDC染色,荧光显微镜观察自噬囊泡,流式细胞术检测其荧光强度.pGFP-LC3质粒瞬时转染HepG2细胞,TG处理24 h后,荧光显微镜检测自噬.Western blot检测自噬相关蛋白LC3Ⅱ/Ⅰ,Beclin1,DAPK1的表达情况.结果 TG作用24 h后,HepG2细胞呈典型的凋亡细胞形态.与空白对照组相比,线粒体膜电位显著下降,且呈浓度依赖性.TG作用HepG2细胞后,细胞凋亡率均明显升高,且在一定范围内呈浓度和时间依赖性.免疫印迹法结果显示,凋亡相关蛋白胱天蛋白酶3,胱天蛋白酶9均发生了剪切表达量下降,抑凋亡蛋白Bcl-2表达减少,促凋亡蛋白Bax和Cyt C表达增加,同时内质网应激相关蛋白胱天蛋白酶12表达量也显著上升,且在一定范围内呈浓度和时间依赖性.经不同浓度TG作用24 h和同一浓度不同时间处理的HepG2肝癌细胞在细胞质可见明显聚集的点状MDC阳性荧光颗粒,且流式细胞术结果显示,自噬发生率在一定的范围内呈时间和浓度依赖性.GFP-LC3在攻毒细胞组中出现明显点状聚集,其数量呈时间依赖性增加.免疫印迹法结果显示,LC3Ⅱ/Ⅰ表达量比值呈时间、剂量依赖性增加,Beclin1和DAPK1的蛋白表达水平随处理时间和浓度的增加,表达量也逐渐增加.结论 TG可诱导人肝癌HepG2细胞发生凋亡,其机制可能与线粒体通路和内质网应激有关.同时通过激活Beclin1引起HepG2细胞发生自噬.