三氧化二砷对人皮肤T细胞淋巴瘤细胞系SHP-1基因的去甲基化作用及其抗肿瘤机制研究

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目的:1.延续前期实验检测另一人皮肤T细胞淋巴瘤细胞系Hut102细胞中抑癌基因SHP-1启动子的甲基化状态。2.倘若SHP-1基因启动子高甲基化,检测Hut102细胞在As2O3处理前后SHP-1启动子甲基化状态的变化、SHP-1 mRNA和蛋白的表达情况以及细胞增殖凋亡情况。3.检测Hut102及Hut78细胞中STAT3、p-STAT3及其下游相关基因mRNA及蛋白水平随SHP-1变化产生的变化情况,探讨As2O3的去甲基化作用对Hut102、Hut78细胞的生物学影响机制。为As2O3应用于治疗进展期MF/SS提供实验基础。方法:1.应用MSP检测Hut102细胞中SHP-1基因启动子的状态。2.应用MSP检测As2O3处理前后Hut102细胞中SHP-1基因启动子甲基化状态的变化。3.应用Real-time PCR分析As2O3处理前后Hut102细胞中SHP-1 mRNA表达的变化。4.应用Western Blot分析As2O3处理前后Hut102细胞中SHP-1蛋白表达的变化。5.应用MTT比色法检测As2O3对Hut102细胞的增殖抑制作用。6.应用Annexin V/PI标记流式细胞术检测As2O3对Hut102细胞凋亡的影响。7.应用Western Blot分析As2O3及SHP-1抑制剂葡萄糖酸锑钠(SSG)处理前后Hut102及Hut78细胞中STAT3、p-STAT3及其下游Bcl-2等蛋白表达的变化。8.应用Real-time PCR分析As2O3及SHP-1抑制剂SSG处理前后Hut102及Hut78细胞中SHP-1及STAT3下游相关基因mRNA表达的变化。9.应用MTT比色法检测加入SSG后As2O3对Hut102及Hut78细胞的增殖抑制作用的变化。10.应用Annexin V/PI标记流式细胞术检测加入SSG后As2O3对Hut102及Hut78细胞凋亡影响力的变化。11.应用SPSS19.0统计学软件进行数据分析,多个样本均数经单因素方差分析后,若有统计学意义,进一步采用LSD-t检验两两比较,均以双侧检验、P<0.05为差异具有统计学意义。结果:1.MSP结果显示,Hut102细胞中SHP-1基因启动子仅有甲基化条带,无非甲基化条带。2.MSP结果显示,5.0μmol/LAs2O3作用Hut102细胞,随着作用时间的延长(24h、48h、72h),SHP-1基因的甲基化条带逐渐减弱,非甲基化条带逐渐增强。3.Real-time PCR结果显示,随着As2O3作用浓度的增加(2.5μmol/L、5.0μmol/L、7.5μmol/L)和作用时间的延长(24h、48h、72h),Hut102 细胞中SHP-1mRNA的表达逐渐增强(P<0.05)。4.Western Blot结果显示,未处理的Hut102细胞中检测不到SHP-1蛋白的表达,5.0μmol/LAs2O3作用Hut102细胞,随着作用时间的延长(24h、48h、72h),SHP-1蛋白表达逐渐增强(P<0.05)。5.MTT结果显示,As2O3明显抑制Hut102细胞的增殖,且抑制作用随作用浓度的增加(2.5μmol/L、5.0μmol/L、7.5μmol/L)和作用时间的延长(24h、48h、72h)而逐渐增强(P<0.05)。6.流式细胞术检测发现,As2O3可诱导Hut102细胞诱导,且细胞凋亡率随As2O3作用浓度的增加(2.5μmol/L、5.0μmol/L、7.5μmol/L)和作用时间的延长(24h、48h、72h)而逐渐增加(P<0.05)。7.Western Blot结果显示,随着SHP-1蛋白的重新表达,Hut102及Hut78细胞中p-STAT3蛋白表达逐渐下降,其下游相关蛋白如Bcl-2等蛋白及VEGF蛋白表达也出现相应下降(P<0.05),加入SHP-1抑制剂SSG后,随着SHP-1蛋白表达的下降,p-STAT3蛋白的表达则出现上升,其下游相关蛋白及VEGF蛋白亦然(P<0.05)。8.Real-time PCR结果显示,Hut102及Hut78细胞中STAT3下游基因Bcl-2等mRNA及VEGF mRNA表达随着SHP-1 mRNA表达的升高而下降(P<0.05),经SSG作用后,SHP-1 mRNA表达出现下降而Bcl-2等基因mRNA的表达重新出现上升(P<0.05)。9.MTT结果显示,经SSG作用后,As2O3对Hut102及Hut78细胞的增殖抑制作用较前减弱(P<0.05)。10.流式细胞术检测发现,经SSG作用后,As2O3对Hut102及Hut78细胞凋亡的影响亦较前减弱(P<0.05)。结论:1.Hut102细胞中SHP-1基因启动子亦处于完全甲基化状态,导致SHP-1基因缄默。2.As2O3能通过去甲基化作用诱导Hut102及Hut787细胞中SHP-1 mRNA和蛋白的重新表达,从而抑制细胞增殖并诱导细胞凋亡。其抑制细胞增殖及诱导细胞凋亡的作用是通过调节STAT3蛋白影响其下游调控细胞凋亡、增殖和血管新生的相关基因如Bcl-2、c-myc及VEGF等实现的。As2O3有望成为治疗进展期MF/SS的有效药物。
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