曲古霉素A体外对人肾细胞癌Caki-1细胞生长及乙酰化组蛋白H3、Survivin蛋白、p21cip1/waf1mRNA表达的影响

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背景:肾细胞癌是泌尿系统常见的恶性肿瘤,发病率高居泌尿系统肿瘤的第二位,近年来,肾细胞癌的发病率和死亡率均有明显上升趋势,严重威胁着人类的健康和生命。目前的治疗仍以根治性手术为主,但术后的复发率达20%以上,且放疗、化疗的效果均不佳,因此寻找更有效的治疗手段仍是目前肾细胞癌研究的重点之一。组蛋白去乙酰化酶抑制剂(histone deacetylase inhibitors,HDACi)是近年来发现的一类新的靶向抗肿瘤药物,它主要通过调节组蛋白的乙酰化状态来改变染色质结构,进而引起相关基因,包括一些抑癌基因的转录表达,抑制肿瘤细胞增殖、诱导分化和凋亡。曲古菌素A(trichostatin A,TSA)来源自链霉菌的代谢产物,作为组蛋白去乙酰化酶抑制剂的代表药物之一,TSA已被证明对多种人类肿瘤具有显著的抑制作用,但迄今为止,TSA抗肿瘤的作用机制尚不完全清楚。   目的:观察TSA体外对人肾细胞癌Caki—1细胞生长情况、乙酰化组蛋白H3、Survivin蛋白以及p21cip1/waf1mRNA表达的影响,并探讨其可能的相关作用机制。   方法:1.采用四甲基偶氮唑蓝(methyl thiazolyl terazolium,MTT)比色法测定经0.2、0.4、0.8umol/L的TSA分别作用12、24、48、72h后对Caki—1细胞生长活性的影响,并于倒置显微镜下观察0.4umol/L的TSA处理12、24、48、72h后Caki—1细胞的形态变化。2—蛋白质印迹法检测0.4umol/L的TSA处理12、24h后Caki—1细胞乙酰化组蛋白H3、Survivin蛋白表达水平的变化。3.实时荧光定量PCR检测0.4umol/L的TSA处理12、24h后Caki—1细胞p21cip1/waf1 mRNA表达水平的变化。   结果:1.MTT结果显示TSA能显著抑制Caki—1细胞的生长,生长抑制率随处理浓度和时间的增加明显上升,呈明显的剂量、时间依赖性。同一浓度组,不同时间段的生长抑制率比较差异有统计学意义(P<0.05);同一时间段,不同浓度组的生长抑制率比较差异有统计学意义(P<0.05)。倒置显微镜下可见TSA处理后,Caki—1细胞形态发生改变,并随作用时间的延长更加明显。2.蛋白免疫印迹结果显示,TSA能提高Caki—1细胞乙酰化组蛋白H3的表达,下调Survivin蛋白的表达。给予0.4umol/L的TSA处理Caki—1细胞,12h后Caki—1细胞的乙酰化组蛋白H3的表达水平比对照组明显提高,24h后进一步提高;而Survivin蛋白的表达12h后比对照组明显下降,24h后进一步下降。3.实时荧光定量PCR结果显示,TSA能促进Caki—1细胞p21cip1/waf1 mRNA表达。给予0.4umol/L的TSA处理Caki—1细胞,Caki—1细胞p21cip1/waf1mRNA的表达水平12h后明显升高,24h后进一步升高,达到对照组的9倍多,各组间比较差异均有统计学意义(P<0.05)。   结论:1.TSA能显著抑制Caki—1细胞的生长,呈明显的剂量、时间依赖性,并且TSA作用后,Caki—1细胞形态发生改变。2.TSA能提高Caki—1细胞乙酰化组蛋白H3的表达,下调Survivin蛋白的表达。3.TSA能促进Caki—1细胞p21cip1/waf1 mRNA表达。4.TSA对人肾细胞癌Caki—1细胞的生长抑制作用可能与其提高乙酰化组蛋白H3的水平,下调Survivin蛋白的表达,促进p21cip1/waf1 mRNA的表达有关。
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