地西他滨对多发性骨髓瘤细胞株U266、淋巴瘤细胞株Jurkat增殖凋亡影响的实验研究

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目的:地西他滨(decitabine,DAC),是一种核苷类似物,磷酸化的地西他滨参与DNA合成,然后与DNA甲基转移酶(DNMTs)共价结合,抑制DNMTs活性,从而达到DNA去甲基化,激活抑癌基因最终可起到肿瘤细胞分化或凋亡的作用。FDA已经正式批准地西他滨用于治疗骨髓增生异常综合征(MDS)。地西他滨对难治性急性髓系白血病的治疗近期也屡见报道。而地西他滨对淋巴系统肿瘤的治疗研究报道较少。国内外研究已证实淋巴瘤患者及其细胞系中存在异常的高度甲基化,经常发生于富于CpG岛的肿瘤抑制基因(如P15INK4B基因,SHP-l基因,P53基因)启动子区,并导致该基因的沉默。基础研究表明DAC能够诱导淋巴瘤细胞株Raji中P15INK4B基因去甲基化并使其表达增强,从而抑制肿瘤细胞增殖。最近研究显示,Gore和Garcia—Manero分别报道用5-氮胞苷和丁酸苯酯、地西他滨和丙戊酸(丁酸苯酯、丙戊酸为组蛋白乙酰化酶抑制剂)联合用药,对白血病和T细胞淋巴瘤患者进行一、二期临床试验时均显示出明显的协同效应。并有研究显示在体内,地西他滨能增加细胞对生物治疗的敏感性,如维甲酸,并增加凋亡因子的表达。多发性骨髓瘤(Multiple Myeloma,MM),为发生于B淋巴细胞的恶性浆细胞病,依现在医疗水平仍未能达到治愈。T细胞淋巴瘤(T-celllymphoma),即T细胞非霍奇金淋巴瘤(NHL)好发于亚洲地区,与B细胞来源的NHL一样具有侵袭性,是一种来源于T淋巴细胞的恶性克隆增殖性疾病,预后更差。虽T细胞NHL经常规治疗后部分患者达到缓解,但缓解期短,短期之内可出现复发或进展,目前复发或难治性T细胞NHL,尚无标准的挽救治疗方案。需寻找有效药物及其联合治疗方案以提高T细胞淋巴瘤患者疗效及改善预后。当前表观遗传学对肿瘤的治疗作用越来越受到关注,其中主要包括去甲基化治疗。为进一步探讨地西他滨对淋巴系统肿瘤细胞增殖及促凋亡的机制,本实验选用多发性骨髓瘤细胞株U266,人类T细胞淋巴瘤Jurkat细胞株,分别观察地西他滨对U266细胞株,Jurkat细胞增殖的抑制以及诱导凋亡作用及影响。此外,T淋巴细胞参与免疫应答,它们在对肿瘤细胞的杀伤以及抑制肿瘤生长中起着不可忽视的作用。T淋巴细胞可分为T辅助淋巴细胞(Th)和T杀淋巴细胞(Tc)两大类。Th1型细胞因子包括INF-α、IL-2和肿瘤坏死因子β(tumor necrosis factor-β,TNF-β)介导细胞的免疫应答,对机体抗病毒、抗肿瘤起着重要的作用;TH2类细胞因子主要包括,IL-4、IL-6、IL-10等,可能还包括IL-9,介导体液免疫应答,与抑制自身免疫、移植物耐受、抗排斥反应有关。目前研究显示,淋巴细胞可以通过细胞因子INF-α、TNF等活化的Th和Tc细胞进行效地抑制恶性肿瘤细胞的生长,而大部分存在肿瘤的患者往往免疫功能很低下,据研究报道这主要原因是由于肿瘤细胞分泌免疫抑制因子,而抑制了T淋巴细胞的功能。地西他滨对T淋巴细胞功能的影响,目前还未见报道。Jurkat是human T淋巴瘤细胞系,可以分泌IL4、IFN-α和IL-10,我们以Jurkat细胞为做为体外研究T细胞分化的模板,模拟地西他滨对T淋巴细胞功能的影响。检测DAC对T细胞分泌的细胞因子IL-4,IL-10及INF-α水平的影响,进而为恶性淋巴瘤患者的免疫治疗提供理论依据。方法:1常规方法培养U266细胞株,人T细胞淋巴瘤Jurkat细胞株,每24小时传代一次。选用对数期细胞进行试验。2CCK-8法检测不同浓度的地西他滨对U266细胞,Jurkat淋巴瘤细胞增殖的影响:首先依据查询文献,我们将DAC的浓度设置为(1、2、3、5、10、20、50、100、150、200、250、500μg/ml)分别作用于上述两种细胞进行预实验,我们分别算出作用两种细胞两药48h细胞增殖抑制50%的药物浓度(IC50),并根据两种细胞的IC50,我们选用附近浓度得出50、100、250μg/ml作用于U266细胞;得出2、5、10μg/mL于作用Jurkat细胞。分别作用24h、48h、72h观察U266细胞及Jurkat细胞的抑制率3AnnexinV/PI双染法检测不同浓度的地西他滨对U266细胞,Jurkat淋巴瘤细胞凋亡的影响,药物作用浓度同CCK-8实验,观察单药作用24h、48h、的凋亡率;4应用酶联免疫分析(ELISA)实验,药物作用浓度同CCK-8实验,观察地西他滨作用48h的Jurkat淋巴瘤细胞分泌IL-4,IL-10及INF-α细胞因子的表达量变化;5统计学分析:SPSS13.0软件进行分析,分组资料的表示用均数±标准差,两组比较应用t检验,多组比较应用单因素方差分析,P<0.05为有差异,提示有统计学意义。结果:1地西他滨对U266细胞增殖抑制及细胞凋亡的影响CCK-8法检测显示,不同浓度的DAC作用24h、48h、72h后的U266细胞,发现可以抑制细胞增值,增殖抑制率由23.6±0.12%增加到65.06±0.03%,呈剂量和时间的依赖性。对照组与处理组及处理组之间统计学分析,差异有统计学意义(P<0.05)。流式细胞术分析结果显示,DAC作用于U266细胞,随时间延长和药物浓度的增加,细胞凋亡率由9.7±0.74%增加到69.4±0.24%。DAC促U266细胞凋亡呈时间剂量依赖性。对照组与处理组及处理组之间统计学分析,差异有统计学意义(P<0.05)。2地西他滨对Jurkat细胞增殖抑制及细胞凋亡的影响CCK-8法检测显示,不同浓度的DAC作用24h、48h、72h后的U266细胞,发现可以抑制细胞增值,增殖抑制率由17.53±0.02%增加到83.63±0.57%,呈剂量和时间的依赖性。对照组与处理组及处理组之间统计学分析,差异有统计学意义(P<0.05)。流式细胞术分析结果显示,DAC作用于Jurkat细胞,随时间延长和药物浓度的增加,细胞凋亡率由9.7±0.74%增加到69.4±0.24%。DAC促Jurkat细胞凋亡呈时间剂量依赖性。对照组与处理组及处理组之间统计学分析,差异有统计学意义(P<0.05)。3地西他滨对Jurkat细胞功能的影响应用酶联免疫法分析结果显示,地西他滨可诱导促进Jurkat细胞分泌细胞因子,低浓度组地西他滨可明显促进IL-4分泌,Th1/Th2比值下降,增强免疫耐受功能;中、高浓度组地西他滨可明显促进INF-α分泌,Th1/Th2比值明显上升,增强抗肿瘤功能。统计学分析显示空白对照组与处理组之间有统计学差异(P<0.05)结论:1地西他滨可抑制U266细胞的增殖,并促进U266细胞凋亡,呈时间和剂量依赖性。2地西他滨可抑制Jurkat淋巴瘤细胞增殖,并促进Jurkat细胞凋亡,呈时间和剂量依赖性。3地西他滨可促进T淋巴细胞分泌IL-4,IL-10及INF-α细胞因子,低浓度组地西他滨可使Th1/Th2比值下降,增强免疫耐受功能。中高浓度组地西他滨可使Th1/Th2比值升高,增强抗肿瘤功能。
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