新型CDK7抑制剂对胶质瘤细胞生物学功能的影响

来源 :南京医科大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:lingqinhui47
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目的胶质瘤呈浸润性生长,具有高度侵袭性,恶性胶质瘤患者病死率高,并且缺乏有效的治疗手段。新型CDK7抑制剂THZ1含有一个丙烯酰胺结构,能共价结合到传统激酶区域外的半胱氨酸残基上,是首个被报道的共价不可逆CDK抑制剂。THZ1在小细胞肺癌、三阴性乳腺癌、神经母细胞瘤、T细胞急淋和其他造血系统肿瘤中显示了较好疗效,其能够抑制多种癌基因的转录,阻滞细胞周期进展,抑制增殖,诱发凋亡。本研究探讨THZ1对人胶质瘤细胞系U87及U251的增殖、凋亡、侵袭能力的影响及细胞周期的阻滞作用,进一步探索THZ1的功能及其抗胶质瘤的可能机制。方法将U87及U251细胞分成空白组、对照组及实验组,对于U87细胞,实验组分别采用终浓度为 25nmol/L、50 nmol/L、100 nmol/L、200 nmol/L、400 nmol/L的THZ1进行处理,对于U251细胞实验组分别采用终浓度为5 nmol/L、10 nmol/L、20 nmol/L、40 nmol/L、80 nmol/L的THZ1进行处理,空白组为加入等量的DMEM完全培养基,溶剂对照组(DMSO组)为含THZ1工作液中等量的DMS0的DMEM完全培养基。实验组加入不同浓度的THZ1处理后,以CCK-8法及平板克隆形成试验分析细胞增殖;Transwell侵袭试验观测各组侵袭能力的变化;流式细胞仪检测各组细胞周期分布及凋亡情况;Western blot实验检测凋亡相关蛋白Caspase-3的表达量。结果 1.THZ1抑制U87及U251的增殖,72小时药物IC50,U87细胞为83.1nmol/L、U251细胞为13.7nmol/L。平板克隆形成试验结果显示对照组克隆形成率为(55.26±8.81)%,5nmol/L处理组的克隆形成率为(19.34±3.41)%,与对照组相比差异有统计学意义(t=6.586,P<0.01),10nmol/L处理组未见明显克隆形成,结果显示低剂量THZ1即可明显抑制U251细胞的单克隆形成率。2.胶质瘤细胞U87具有较强的侵袭能力,通过体外transwell侵袭实验发现,对照组细胞数为134±13个,50nmol/L处理组细胞数为72±7个,与对照组相比差异有统计学意义(t=7.141,P<0.01),给予50nmol/L THZ1处理24小时后,其侵袭能力明显减弱。所以,THZ1能明显的降低胶质瘤细胞的侵袭性。3.THZ1促进U251细胞凋亡,Caspase-3表达增加。对照组凋亡率为(8.3±2.5)%,THZ1 处理 10nmol/L 组凋亡率为(15.6±3.7)%,20nmol/L 组凋亡率为(39.7±6.0)%,凋亡率随着THZ1浓度的升高而增加。实验组与对照组比较,差异有统计学意义(t分别为2.832和8.367,P<0.05)。Western blot结果显示,凋亡相关蛋白Caspase-3表达随着THZ1浓度升高而明显增加。4.THZ1 阻滞U87及U251细胞周期进展,G2期细胞显著增加。流式细胞仪检测结果显示使用浓度为25、50、100nmol/L的THZ1处理U87细胞24h后,G2期随着药物浓度的增加,细胞比例逐渐增加,(分别为31.26± 1.97、34.09±2.09、41.22±2.40)与对照组(17.95±2.83)比较差异有统计学意义(P<0.01)。同样,使用浓度为5、10、20nmol/L的THZ1处理U251细胞24h后,G2期随着药物浓度的增加,细胞比例逐渐增加,(分别为9.27±2.01、41.35±0.73、56.92±0.69)与对照组(16.17±1.99)比较差异有统计学意义(P﹤0.01)。结论1.THZ1能够抑制胶质瘤细胞U87及U251的增殖,促进凋亡,抑制侵袭,并阻滞细胞周期进展。2.新型CDK抑制剂THZ1有望成为神经胶质瘤的靶向药物
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