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目的:
目前,对于肺癌发病机制的研究,以及一些针对肺癌的某些抗肿瘤疗法的建立,正逐渐成为生命科学研究的一个热点。
有研究表明,热休克蛋白70(heatshockprotein70,HSP70)可以通过调节应激激活的P38丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedproteinkinases,MAPK)通路来增加组织细胞对应激的适应性,但是其作用机制尚不明确。为此,本研究采用放线菌素D作为诱导剂作用于人肺腺癌细胞株(A549细胞),建立相关的细胞诱导凋亡模型。继而利用A549细胞诱导凋亡模型,检测各组细胞的HSP70、p-P38、Caspase3等3组蛋白的表达以及早期凋亡情况。初步探讨HSP70通过P38MAPK通路进一步调控A549细胞凋亡的可能作用机制,进而为通过阻断HSP70的抗凋亡作用来治疗肿瘤这一方案提供实验基础和理论依据。
方法:
1.ActD的染毒浓度:
待A549细胞长满后,采用MTT法检测ActD对A549细胞的染毒浓度。
2.实验分组:
采用放线菌素D(actinomycinD,ActD)作为凋亡诱导剂,将A549细胞分为5个组,分别为:①空白对照组;②SB203580组;③SB203580+ActD组;④热处理+ActD组⑤ActD组。其中SB203580为P38MAPK通路的抑制剂;热休克条件为42℃水浴,0.5h。
3.Westernblot法检测各目的蛋白的表达情况:
待各组细胞长满整个细胞瓶后,使用哺乳动物蛋白抽提剂提取各组细胞的总蛋白,考马斯亮蓝法测定各组细胞总蛋白浓度。随之,经电泳、转膜、一抗与二抗孵育、显色、成像,得出结果。最后,使用Quantityone软件分析HSP70蛋白、p-P38蛋白以及Caspase3蛋白等3种目的蛋白的相对表达量。
4.AcuuriC6检测各实验组细胞早期凋亡率:
将处理后的各组细胞,消化,离心,AnnexinV-FITC和碘化丙碇双染法对各组细胞进行染色,制成细胞悬液,避光静置15min后,检测各组细胞的早期凋亡率。
5.实验所得数据以均数加减标准差((x)±s)表示。应用SPSS12.0软件对各组实验数据进行统计学分析。各组之间的差异性比较采用单因素方差分析;独立样本两两比较采用LSD法,检测水准为α=0.05。
结果:
1.Westernblot检测HSP70、p-P38和Caspase3等3种蛋白的表达情况:
①HSP70的表达情况:
与空白对照组相比,SB203580组、SB203580+ActD、热处理+ActD、ActD组的HSP70的相对表达量均上调,差异具有统计意义(P<0.05)。
与ActD组相比,热处理+ActD组HSP70表达量上调,差异有统计学意义(P<0.05)。
②p-P38的表达情况:
与空白对照组相比,SB203580组、热处理+ActD组p-P38的表达量均下调,差异具有统计学意义(P<0.05);ActD组的p-P38的表达量上调,差异有统计意义(P<0.05)。
与ActD组相比,SB203580+ActD组、热处理+ActD的p-P38表达量均下调,差异有统计学意义(P<0.05)。
③Caspase3的表达情况:
与空白对照组相比,SB203580、SB203580+ActD、热处理+ActD组Caspase3的表达量均下调,差异具有统计学意义(P<0.05);ActD处理组Caspase3的相对表达量上调,差异有统计意义(P<0.05)。
与ActD组相比,SB203580+ActD组、热处理+ActD组Caspase3的相对表达量均下调,差异有统计学意义(P<0.05)。
2.各组细胞早期凋亡率结果:
与空白对照组相比,SB203580组、SB203580+ActD组、热处理+ActD组凋亡率降低,差异有统计学意义(P<0.05);ActD组的凋亡率显著升高,差异有统计学意义(P<0.05)。
与ActD组相比,SB203580+ActD、热处理+ActD组凋亡率均降低,差异有统计学意义(P<0.05)。
结论:
HSP70的过表达可能抑制了p-P38的表达,进而影响了P38MAPK通路的激活,最终可能抑制由ActD诱导的A549细胞的凋亡。