探讨沉默Krüppel样因子5(KLF5)对电离辐射后体外培养的大鼠小肠上皮IEC-6细胞生物学功能的影响。
方法给予大鼠小肠上皮IEC-6细胞12 Gy照射，分别在照后0、0.5、1、2、3、5、7、24 h，检测KLF5的表达。给予IEC-6细胞0、2、4、8、12和16 Gy X射线照射，照后3 h收集细胞蛋白，采用Western blot法检测IEC-6细胞中KLF5的表达。设计并合成特异性针对大鼠KLF5基因的shRNA靶序列，构建到慢病毒载体中，通过感染人胚肾293T细胞，对慢病毒进行包装和滴度测定。使用包装好的慢病毒感染IEC-6细胞，荧光显微镜下观察转染效率，转染72 h后分别采用实时-PCR和Western blot方法检测感染后细胞中KLF5 mRNA及蛋白的表达。后续实验分为阴性对照组、shKLF5组、单纯照射组、照射＋ shKLF5组4组。采用CCK-8法观察8 Gy照射后KLF5沉默细胞的增殖活性，流式细胞术检测8 Gy照射后KLF5沉默细胞的周期分布和凋亡，免疫荧光染色观察2 Gy照射后KLF5沉默细胞中γ-H2AX焦点数量。
结果不同剂量射线照射后KLF5表达逐渐增加，呈现明显的剂量效应关系。12 Gy照射后KLF5表达呈现先升高后降低的趋势，照后5 h表达量最高。KLF5 shRNA慢病毒载体构建成功，感染的IEC-6细胞中KLF5 mRNA及蛋白水平均在转染72 h明显降低。照射＋shKLF5组细胞在照射后24 h阻滞在G2/M期现象显著(t＝11.56，P<0.05)，细胞增殖明显受到抑制，其细胞凋亡率(12.49±0.63)%，明显高于单纯照射组(7.42±0.49)%，两组比较差异有统计学意义(t＝10.98，P<0.05)，照射＋shkLF5组细胞核中各时间点的γ-H2AX焦点数量明显多于同一时间点阴性对照组(t＝22.07、23.89、11.24、59.97、20.85，P<0.05)。
结论成功构建KLF5 shRNA慢病毒载体，并建立KLF5敲低小肠上皮细胞株。下调细胞内KLF5表达，能够使细胞周期阻滞在G2/M期，抑制照射后细胞的增殖，促进细胞的凋亡，DNA双链断裂水平增加，修复延迟。