BCR／ABL基因对PTEN介导的信号通路在K562细胞增殖和凋亡中的影响

目的：探讨BCR／ABL融合基因对抑癌基因PTEN介导的信号传导通路在K562细胞增殖和凋亡中的影响。方法：用不同浓度的格列卫（0．5、1、2、5、10μg／ml）干预K562细胞不同时间,观察其对细胞增殖的影响。用1μg／ml浓度的格列卫干预K562细胞不同时间（12、24、36、48、72h）后,通过荧光定量PCR检测细胞BCR／ABL、PTEN、mTOR mRNA水平的变化,并分析它们之间的相互关系。Western blotting检测细胞Akt和p-Akt水平,分析BCR／ABL融合基因对HEN mRNA表达的影响。结果：1μg／ml格列卫作用K562细胞后随着BCR／ABL融合基因表达减低,PTEN mRNA表达上调,mTOR mRNA表达下调,p-Akt表达下调。48h后随着BCR／ABL融合基因的抑制减弱,PTEN mRNA表达进而减低,而mTOR mRNA表达升高,p-Akt持续降低。BCR／ABL mRNA表达与PTEN mRNA表达呈负相关（r=-0．881,P〈0．05）,与mTOR mRNA及p-Akt表达呈正相关（依次为r=0．961,r=0．879,P均〈0．05）。结论：BCR／ABL融合基因可以通过抑制PTEN基因表达,调控P13K／Akt、mTOR信号传导通路,参与细胞增殖、凋亡及细胞周期调控等生物学特性。     

PTEN/PI3K/Akt信号通路对K562细胞凋亡调控的研究

 目的 探讨PTEN/PI3K/Akt信号传导通路对人慢性粒细胞白血病细胞系K562的增殖、凋亡调控的研究及可能的分子作用机制。 方法 将携带有野生型PTEN及绿色荧光蛋白的腺病毒（Ad-PTEN-GFP）及空载体（Ad-GFP）腺病毒,转染人慢性粒细胞白血病细胞系K562。通过MTT检测细胞生长曲线,流式细胞术检测细胞凋亡率和细胞增殖指数,同时用细胞光镜、电镜形态等方法检测细胞凋亡,荧光定量PCR（FQ-PCR）检测PTEN及凋亡相关基因Bcl-2、Bcl-_xL、Bax mRNA水平变化,Western blot检测PTEN及Akt、p-Akt蛋白水平变化。 结果 与Ad-GFP组相比,Ad-PTEN-GFP 转染K562细胞后,细胞增殖受抑,增殖指数降低,凋亡率增加,p-Akt表达降低,抗凋亡相关基因Bcl-2、Bcl-_xL mRNA表达降低,促凋亡基因Bax mRNA表达增加。 结论 过表达PTEN可能通过抑制PI3K/Akt通路抑制K562细胞系增殖,促进细胞凋亡。     

伊马替尼对K562细胞内SHIP基因表达的影响及促凋亡作用

目的:观察甲磺酸伊马替尼干预K562细胞后SHIP、caspase-1、caspase-3、caspase-9及bcl-2基因表达的变化,初步探讨伊马替尼促凋亡的作用途径。方法:将不同浓度甲磺酸伊马替尼与K562细胞在体外共培养,于不同时段留取标本,采用实时定量PCR方法检测SHIP基因表达水平的变化,并用半定量逆转录PCR方法检测抗凋亡基因bcl-2及促凋亡基因caspase-1、caspase-3、caspase-9表达水平的变化,用MTT法观察伊替尼对细胞增殖的抑制作用,用膜联蛋白Ⅴ/碘化丙锭(AnnexinⅤ/PI)双标记法分析细胞凋亡。结果:甲磺酸伊马替尼可使K562细胞内SHIP基因表达水平升高,且与剂量和作用时间有关;caspase-9表达水平亦升高并与SHIP基因表达水平有直线相关关系;而caspase-1、caspase-3和bcl-2表达水平无显著变化;伊马替尼可使细胞增殖率降低、凋亡率增加,并可见到明显的形态学变化。结论:甲磺酸伊马替尼可使K562细胞内SHIP及caspase-9基因表达水平升高且可促进细胞凋亡,其促凋亡作用机制可能与上调SHIP和caspase-9基因表达有关。     

PTEN基因转染对白血病细胞VEGF调控作用的影响

目的:探讨在白血病细胞中与张力蛋白同源的10号染色体缺失的磷酸酶基因(phosphatase and tensin hemology deleted on chromosome ten gene,PTEN)对血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)及其受体1(VEGF receptor 1,VEGFR1)调控作用的影响.方法:将携带有野生型PTEN及绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)基因的腺病毒(Ad-PTEN-GFP)及空载体腺病毒(Ad-GFP)转染人慢性粒细胞白血病急变细胞株K562,实时荧光定量PCR法检测不同转染组细胞中PTEN、VEGF和VEGF1 mRNA表达水平,Western印迹法检测PTEN、VEGF、Akt和磷酸化Akt蛋白的表达水平,并采用Transwell小室侵袭实验检测不同转染组细胞的侵袭性.通过MTT实验及FCM法检测PTEN基因对脐静脉内皮细胞株ECV304增殖和凋亡的影响.通过鸡胚尿囊膜(chick chorioallantoic membrane,CAM)体内血管生长实验检测PTEN基因对鸡胚血管生成的影响.结果:与空载体腺病毒(Ad-GFP)相比,Ad-PTEN-GFP 转染人白血病细胞K562后,VEGF及其受体的表达被明显抑制,并呈剂量依赖性负相关;同时,Ad-PTEN-GFP 转染后K562细胞侵袭能力明显减弱.PTEN基因转染能够抑制血管内皮细胞ECV304增殖,并促进其细胞凋亡,细胞周期阻滞在S期.PTEN基因转染可明显抑制CAM血管生长.结论:肿瘤抑制基因PTEN能够抑制内皮细胞增殖和白血病细胞侵袭,其作用机制可能是负调控白血病细胞VEGF表达以及抑制肿瘤血管新生.     

雷帕霉素对食管鳞癌裸鼠移植瘤生长及mTOR/p70S6K信号通路的影响

目的:探讨雷帕霉素(rapamycin, RAPA)对荷人食管鳞癌裸鼠移植瘤生长及mTOR/p70S6K信号通路的影响.方法:建立人食管鳞癌细胞株EC9706的裸鼠移植瘤模型,观察经RAPA和RAPA联合顺铂治疗后荷瘤裸鼠的肿瘤生长情况;应用TUNEL、RT-PCR及Western 印迹法观察肿瘤组织中的细胞凋亡、mTOR和p70S6K mRNA以及mTOR、p70S6K和p-p70S6K的蛋白表达.结果:RAPA和顺铂均使肿瘤生长速度减慢(P<0.05),并且2者联合应用效果更好(P<0.01);TUNEL检测发现,RAPA在体内能引起EC9706细胞的凋亡(P<0.05);RT-PCR和Western 印迹法检测结果表明,RAPA在体内降低了mTOR、p70S6K mRNA和mTOR、p-p70S6K的蛋白表达,但可提高p70S6K的蛋白表达水平.结论:RAPA在体内通过抑制mTOR/p70S6K信号通路的活性促进细胞凋亡,从而抑制人食管鳞癌细胞EC9706裸鼠移植瘤的生长.     

重组变构人肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体逆转慢性粒细胞白血病细胞对伊马替尼耐药的机制研究

目的:探讨重组变构人肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（CPT）逆转慢性粒细胞白血病（CML）细胞伊马替尼耐药的相关机制。方法:选择2016年至2020年内蒙古医科大学附属医院就诊的5例CML患者，分别采集初诊和伊马替尼耐药状态下的肝素化骨髓血标本，分离单个核细胞。初诊时采集的单个核细胞依次命名为A1~E1，伊马替尼耐药后采集的单个核细胞分别命名为A2~E2。使用人CML野生型K562细胞株（K562-W），采用低浓度伊马替尼小剂量逐步加量的方法，获得伊马替尼耐药的K562细胞（K562-R）。采用20 μg/L CPT培养K562-R细胞，设为CPT-K562-R细胞组。CCK-8法检测细胞对伊马替尼的半数抑制浓度（ IC50）。采用K562-W、K562-R细胞构建CML移植瘤裸鼠模型，将裸鼠分为K562-W、K562-R、CPT-K562-R移植瘤组，三组均经口灌注伊马替尼，CPT-K562-R组同时皮下注射CPT；比较三组裸鼠移植瘤在伊马替尼治疗前、治疗4周后的肿瘤体积，以及三组裸鼠的存活时间。蛋白质印迹法检测CML患者骨髓单个核细胞、K562细胞株及其移植瘤组织中酪氨酸蛋白激酶受体B4（EphB4）、髓细胞白血病蛋白1（Mcl-1）蛋白水平的变化。 结果:5例CML患者A2~E2细胞中EphB4蛋白表达水平均较A1~E1细胞增高（均 P<0.01）。K562-W、K562-R、CPT-K562-R细胞对伊马替尼的 IC50分别为（0.160±0.015）mg/L、（5.450±0.460）mg/L、（0.300±0.035）mg/L，差异有统计学意义（ F＝390.65， P<0.01）。K562-W组细胞中EphB4、Mcl-1蛋白均呈低水平表达（0.54±0.02和0.70±0.08）；K562-R组细胞中EphB4、Mcl-1蛋白表达水平升高（3.04±0.11和2.88±0.04）；CPT-K562-R组细胞中EphB4、Mcl-1蛋白表达水平下降（0.57±0.03和0.38±0.04）。伊马替尼治疗前，K562-W、K562-R和CPT-K562-R移植瘤组裸鼠移植瘤体积差异无统计学意义（ F＝0.39， P＝0.68），提示裸鼠移植瘤成瘤均衡；伊马替尼治疗结束后三组移植瘤体积差异有统计学意义（ F＝26.16， P<0.01）。K562-W、K562-R和CPT-K562-R移植瘤组裸鼠存活时间分别为（18.5±3.3）d、（10.0±2.4）d、（17.5±1.6）d，差异有统计学意义（ F＝20.45， P<0.01）。K562-W移植瘤组中EphB4、Mcl-1蛋白均呈低水平表达（0.55±0.06和0.67±0.06）；K562-R移植瘤组中EphB4、Mcl-1蛋白表达水平升高（1.95±0.08和6.21±0.53）；CPT-K562-R移植瘤组中EphB4、Mcl-1蛋白表达水平下降（0.59±0.04和0.37±0.04），且接近K562-W移植瘤组的水平。 结论:CPT可能通过抑制EphB4、Mcl-1表达，增强CML对伊马替尼的敏感性，这可能是一种伊马替尼治疗靶向通路。     

Hemin诱导K562细胞红系分化过程中BCR/ABL表达的变化

目的:观察氯化高铁血红素（Hemin）在诱导K562细胞红系分化过程中融合基因BCR/ABL表达的变化。方法:分别应用不同浓度的Hemin刺激K562细胞24 h后,光学显微镜下观察Hemin诱导前后细胞的形态变化,采用CCK8法检测0、10、20、30、40、50 μmol/L的Hemin诱导24 h后细胞的增殖活性,并通过实时荧光定量PCR及蛋白质印迹分析分别从基因和蛋白水平检测各组BCR/ABL融合基因的表达。结果:经过不同浓度的Hemin诱导24 h后,细胞增殖活性降低,BCR/ABL融合基因的表达下调,且随着Hemin浓度的升高融合基因的表达量逐渐减低。结论:Hemin明显抑制 BCR/ABL融合基因的表达,作用随着Hemin浓度的加大逐渐增强。     

PTEN抑制人脐静脉内皮细胞ECV304的增殖和VEGF的表达

目的:探讨与张力蛋白同源的10号染色体缺失的磷酸酶基因(phosphatase and tensin hemology deleted on chromo-some ten gene,PTEN)对人脐静脉内皮细胞ECV304细胞增殖、凋亡,及血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)及其受体1(VEGF receptor 1,VEGFR1)的影响。方法:将携带有野生型PTEN及绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)基因的腺病毒Ad-PTEN-GFP及空载体腺病毒Ad-GFP感染ECV304细胞,MTT实验、Hoechst3342染色法及流式细胞术检测ECV304细胞的增殖和凋亡。实时荧光定量PCR法检测Ad-PTEN-GFP感染后ECV304细胞中PTEN、VEGF和VEG-FR1 mRNA表达水平,ELISA检测ECV304细胞培养上清中VEGF的水平。鸡胚尿囊膜(chick chorioallantoic membrane,CAM)血管生长实验检测PTEN对鸡胚血管生长的影响。结果:与Ad-GFP相比,Ad-PTEN-GFP感染能明显抑制ECV304细胞的增殖,诱导细胞凋亡,5 d时增殖抑制率可达(50.38±5.42)%、细胞凋亡率达(73.3±5.3)%。当感染复数为100时,Ad-PTEN-GFP组ECV304细胞的VEGF及VEGFR1 mRNA表达水平分别为未感染组的(13.40±1.32)%及(46.12±5.20)%。同时,Ad-PTEN-GFP感染能够明显抑制CAM体内血管生长[血管指数(57.6±3.37)%vs(92.2±4.37)%,P<0.05]。结论:PTEN能显著抑制人脐静脉内皮细胞ECV304的增殖、促进其凋亡,其机制可能与抑制VEGF和VEGFR1表达,抑制血管新生有关。     

mTOR信号通路调控结直肠癌LoVo/ADR细胞多药耐药性的可能机制

目的:通过雷帕霉素(rapamycin,RAPA)抑制哺乳动物雷帕霉素靶分子(mammalian target of rapamycin,mTOR)通路,观察结直肠癌多药耐药LoVo/ADR细胞对多柔比星的敏感性、自噬、凋亡及多药耐药基因1(multidrug resistance gene 1,MDR1)表达的变化,探讨mTOR通路调控结直肠癌多药耐药的可能机制.方法:多柔比星联合RAPA作用后,MTT法检测多柔比星对LoVo/ADR细胞的半数抑制浓度(half inhibitory concentration,IC50)值;多柔比星和RAPA单独或联合作用后,在透射电子显微镜和荧光显微镜下观察LoVo/ADR细胞自噬体的形成,FCM分析细胞的自噬率和细胞凋亡率;RAPA作用后,RT-PCR和免疫细胞化学法分别检测LoVo/ADR细胞中MDR1 mRNA和P-糖蛋白的表达.结果:25和50 μmol/L RAPA作用下,多柔比星对LoVo/ADR细胞的IC50值均低于不加RAPA的对照组,差异有统计学意义(P＜0.05).对照组LoVo/ADR细胞中很少或几乎看不到自噬体或点状绿色荧光分布,细胞自噬率为(2.9±0.4)％;多柔比星组和RAPA组LoVo/ADR细胞中可见自噬体形成,散在点状绿色荧光分布于细胞质及细胞核周围,细胞自噬率分别为(35.5±5.4)％和(46.7±6.7)％,与对照组比较差异有统计学意义(P＜0.05);多柔比星联合RAPA组LoVo/ADR细胞中可见大量自噬体形成,细胞的自噬率为(73.1±7.4)％,显著高于多柔比星或RAPA单独作用组(P＜0.05).RAPA组和多柔比星组的细胞凋亡率分别为(2.06±0.43)％和(48.39±6.47)％,多柔比星组的细胞凋亡率高于对照组(2.23±0.50)％(P＜0.05);多柔比星联合RAPA组的细胞凋亡率为(79.43±8.28)％,高于多柔比星组(P＜0.05).RAPA作用后,LoVo/ADR细胞中MDR1 mRNA和P-糖蛋白表达下调.结论:抑制mTOR通路具有逆转结直肠癌细胞多药耐药性的作用,其机制可能与RAPA促使耐药细胞自噬、凋亡及下调MDR1 mRNA的表达有关.     

干扰mTOR表达增强食管鳞癌EC9706细胞对雷帕霉素的敏感性

目的：观察哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin,mTOR)特异性小干扰RNA（mTOR-siRNA）干扰mTOR表达后,食管鳞癌EC9706细胞对雷帕霉素(rapamycin)敏感性的变化。方法：mTOR-siRNA转染EC9706细胞, RT-PCR检测干扰效果。mTOR-siRNA转染前后的EC9706细胞用雷帕霉素处理,Western blotting检测EC9706细胞中mTOR及其下游p70S6K蛋白的表达;流式细胞术检测EC9706细胞的周期及凋亡,CCK-8试剂盒检测EC9706细胞的增殖。结果：mTOR-siRNA下调EC9706细胞中mTOR mRNA的表达（P<0.05或P<0.01);雷帕霉素抑制EC9706细胞中mTOR和p-p70S6K蛋白的表达（P<0.05),并促进p70S6K蛋白表达(P<0.01),且mTOR-siRNA转染后此作用更明显（P<0.05）。雷帕霉素可诱导EC9706细胞凋亡(P<0.01)、抑制EC9706细胞增殖(P<0.05或P<0.01)、使EC9706细胞阻滞于G1期(P<0.01),且mTOR-siRNA转染后这些作用更强（P<0.05）。结论：mTOR-siRNA能特异性下调食管鳞癌EC9706细胞中mTOR表达,提高EC9706细胞对雷帕霉素的敏感性。