三氧化二砷对淋巴瘤T2细胞株SHP-1基因的去甲基化作用

背景与目的:去甲基化作用可能是三氧化二砷(arsenic trioxide,As2O3)对抗造血系统恶性肿瘤的另一种机制.本研究探讨As2O3对淋巴瘤细胞系T2细胞中抑癌基因酪氨酸磷酸酶(SH2-containinphosphatase-1,SHP-1)的去甲基化作用及对T2细胞生长增殖的生物学影响.方法:T2细胞以As2O3或5-氮杂胞苷(5-aza-2'-deoxyoytidine,5-AC)单独处理,或两药联合处理.采用甲基化特异性PCR、荧光定量PCR和Western检测As2O3处理前后SHP-1基因启动子过甲基化及其mRNA和蛋白表达状况、c-kit蛋白表达变化.MTT法检测细胞存活率.流式细胞术检测细胞凋亡率.结果:As2O3能逆转SHP-1基因启动子甲基化,使T2细胞SHP-1 mRNA和蛋白重新表达,同时c-kit蛋白表达呈下降趋势;As2O3明显抑制T2细胞的增殖,随浓度增加及作用时间延长,其增殖抑制效应增加(P<0.05);2.5μmol/L浓度的As2O3作用T2细胞t,2,3d细胞增殖抑制率(9.8%,20.3%,47.5%)明显低于联合作用组(11.0%,36.7%.61.0%).As2O3可使T2细胞凋亡率增加,且随作用时间延长和浓度增加,凋亡细胞逐渐增多(P<0.05),联合作用组细胞凋亡率(1 d:17.3%;2 d:37.9%;3 d:67.9%)明显高于2.5 μmol/L As2O3单独作用组(6.1%,26.5%,50.9%).结论:As2O3能去除T2细胞中SHP-1基因甲基化,使其重新表达,并可能通过抑制c-kit受体及其信号转导路径的活化而抑制肿瘤细胞增殖,并诱导细胞凋亡.     

SHP-1 在食管鳞状细胞癌组织中异常低表达的表观遗传学调节机制及其临床意义

目的：探讨食管鳞状细胞癌（esophageal squamous cell carcinoma，ESCC）组织中蛋白酪氨酸磷酸酶1（protein tyrosin phosphatase 1，SHP-1）基因异常低表达的表观遗传学调节机制及其临床意义。方法：所用组织标本均来自河北医科大学第四医院2008-2011 年行食管癌根治术并且病理诊断为ESCC患者的癌组织及相应癌旁组织（距癌灶边缘2 cm以上），共71 例。ESCC细胞株（Eca109、Kyse170、Yes-2）培养完成后，进行甲基化抑制剂5-Aza-dC 或组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA处理，qPCR和Western blotting 实验检测ESCC组织和细胞系中SHP-1 mRNA和蛋白的表达变化，亚硫酸氢盐基因组测序（bisulfite genome sequencing，BGS）法检测ESCC 细胞系中SHP-1 基因启动子区CpG 位点的甲基化频率，甲基化特异性PCR（methylation specific PCR，MSP）技术检测ESCC组织和细胞中SHP-1 启动子区的甲基化状态，应用双荧光素酶报告基因实验检测SHP-1 启动子区CpG岛甲基化对其转录活性影响。分析ESCC组织中SHP-1 甲基化状态分别与临床病理特征和SHP-1 mRNA表达的关系，对组织SHP-1甲基化水平与ESCC患者生存率进行Kaplan-Meier 生存分析和Log-Rank 检验。结果:5-Aza-dC 处理后，SHP-1 mRNA蛋白在3种细胞株中的表达显著上调（均P<0.05），同时其启动子区的甲基化程度均明显降低(均P<0.05）；应用TSA处理细胞株后，SHP-1在各细胞株中的表达情况及甲基化状态无明显改变(P>0.05）；甲基转移酶处理细胞荧光素报告载体活性显著低于未处理细胞荧光素报告载体活性（P<0.05），表明SHP-1 的甲基化可抑制自身的转录。ESCC组织中启动子区的甲基化率明显高于癌旁组织（P<0.05），并与TNM分期、病理分级及淋巴结转移密切有关(P<0.05）；与癌旁组织相比，ESCC组织中SHP-1 mRNA相对表达量显著降低（P<0.05），并与启动子区甲基化有关（P<0.05）；Kaplan-Meier 分析显示，启动子区高甲基化与ESCC患者的不良预后有关（P<0.05）。结论：ESCC组织和细胞株中SHP-1 基因启动子区高甲基化状态可抑制其自身的转录活性，进而导致该基因表达沉默；SHP-1的高甲基化与ESCC患者预后不良有关，SHP-1 的甲基化状态可能成为ESCC患者预后的评估指标。     

弥漫大B细胞淋巴瘤SHP-1、p15和SOCS-1基因异常甲基化的研究

目的 探讨弥漫大B细胞淋巴瘤（DLBCL）患者SHP-1 、p15和SOCS-1基因异常甲基化在DLBCL的发生、发展中的意义.方法 采用甲基化特异性聚合酶链反应（PCR）技术研究DLBCL淋巴组织标本中SHP-1、p15和SOCS-1基因启动子区域CpG岛的甲基化状态.结果 50例DLBCL患者中有48例（96％）存在SHP-1基因启动子区甲基化,26例（52％）有p15基因启动子区域甲基化,28例（56％）有SOCS-1基因启动子区的甲基化,而15例对照（淋巴结良性反应性增生）组则无SHP-1、p15和SOCS-1基因的甲基化现象.结论 在DLBCL患者中存在的SHP-1、p15和SOCS-1基因启动子区甲基化现象,初步表明SHP-1、p15和SOCS-1基因甲基化在DLBCL的发生、发展中具有一定作用,并对DLBCL的去甲基化治疗提供了理论依据.     

蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-1在T与NK细胞淋巴瘤中的表达

目的:探讨蛋白酪氨酸磷酸酶SHP-1在T与NK细胞淋巴瘤中的表达.方法:采用免疫组织化学LSAB(SP法)检测鼻NK/T细胞淋巴瘤30例,外周T细胞淋巴瘤20例,血管免疫母细胞性T细胞淋巴瘤10例,前体T细胞急性淋巴母细胞白血病10例共70例T与NK细胞淋巴瘤SHP-1蛋白的表达;同时检测淋巴结反应性增生10例,B小淋巴细胞性淋巴瘤10例以及浆细胞瘤10例共30例对照样本SHP-1蛋白的表达.结果:实验组70例T与NK细胞淋巴瘤均未检测出SHP-1蛋白,而对照组所有反应性增生淋巴结,5/10例B小淋巴细胞性淋巴瘤和5/10例浆细胞瘤检测出SHP-1蛋白的表达,实验组与对照组比较有统计学意义(X2检验,P＜0.01).结论:SHP-1在T与NK细胞淋巴瘤中缺乏表达,可能是一个潜在的抑癌基因.     

乳腺癌中NDRG-1基因甲基化及其体外逆转研究

目的:探讨N-myc下游调节基因(N-myc downstream regulated gene-1,NDRG-1)基因在乳腺癌组织中的甲基化状态,研究甲基化酶抑制剂5-氮杂-2'-脱氧胞苷(5-Aza-2'-deoxycytidine, 5-Aza-CdR)对乳腺癌细胞株T47D的生长增殖及NDRG-1 mRNA表达的影响.方法:采用甲基化特异性PCR(methylation specific PCR,MSP)法检测乳腺癌组织、相应癌旁组织和乳腺良性病变组织中NDRG-1基因启动子甲基化状态;5-Aza-CdR处理T47D细胞后,MTT法观察细胞生长活性的变化,RT-PCR法检测处理前后抑癌基因NDRG-1的mRNA表达变化.结果:NDRG-1基因在乳腺癌组织中甲基化率为46.8%,癌旁组织中甲基化率为21.3%,而乳腺良性病变组织均未检测到甲基化.T47D细胞经5-Aza-CdR处理后,与对照组相比,细胞生长受到明显抑制.RT-PCR检测发现,与对照组相比,不同浓度处理组细胞的NDRG-1 mRNA表达增多. 结论:NDRG-1基因甲基化状态与乳腺癌发生有密切关系.5-Aza-CdR逆转T47D细胞NDRG-1基因甲基化,恢复该基因的表达,从而抑制肿瘤细胞生长.     

鼻咽癌细胞株14-3-3σ启动子去甲基化与基因表达研究

目的 研究鼻咽癌细胞株14-3-3σ基因启动子甲基化状况及去甲基化处理对其表达的影响.方法 用甲基化特异性聚合酶链反应(PCR)和逆转录PCR方法检测鼻咽癌细胞株CNEI、CNE2、5-8F、6-10B和非肿瘤人鼻咽上皮细胞NP69细胞14-3-3σ基因启动子甲基化状况和mRNA表达水平.用不同浓度5-杂氮-2'-脱氧胞苷(5-aza-2dC)处理鼻咽癌细胞株72 h,检测处理组和对照组14-3-3σ基因启动子甲基化状况和mRNA表达水平,并用Western-blot检测14-3-3σ蛋白表达情况.结果 NP69细胞14-3-3σ启动子未检测到甲基化,CNE1、CNE2、5-8F、6-10B细胞14-3-3σ基因启动子都存在甲基化,4株肿瘤细胞的14-3-3σ mRNA表达水平显著低于NP69细胞.5-aza-2dC处理能剂量依赖性地逆转鼻咽癌细胞14-3-3σ启动子的甲基化状态并上调其mRNA和蛋白质的表达水平,高分化细胞株(CNE1)对药物的敏感性高于低分化细胞株(CNE2、5-8F和6-10B).结论 启动子甲基化是导致鼻咽癌细胞株14-3-3σmRNA和蛋白质表达降低的直接原因,14-3-3σ启动子去甲基化可能成为鼻咽癌治疗的新靶点.     

5-Aza-dC对胰腺癌细胞系Panc-1中TFPI-2基因甲基化水平及表达的影响

目的探讨甲基化酶抑制剂5-氮杂-2′-脱氧胞苷(5-A2a-dc)对胰腺癌细胞系Panc-1中抑癌基因组织因子途径抑制物-2（TFPI-2）甲基化水平及基因表达的影响。方法用不同浓度5-Aza-dC处理胰腺癌细胞系Panc-1。用甲基化特异性PCR（MS-PCR）,反转录聚合酶链（RT-PCR）及蛋白印迹实验（Western blot）检测药物处理前后Panc-1细胞TFPI-2基因的甲基化状态,mRNA及蛋白表达的改变。结果MSP检测Panc-1细胞TFPI-2基因药物作用后异常甲基化得到逆转,RT-PCR检测到不同浓度5-Aza-dC处理后TFPI-2基因mRNA重新表达,相对表达量分别为（0.211±0.087）,（0.327±0.068）,（0.609±0.017）,Western blot检测TFPI-2基因蛋白重新表达,相对表达量分别为（0.429±0.121）,（0.675±0.044）,（1.132±0.124）,以上作用呈时间、剂量依赖性（P<0.05）,差异具有统计学意义。结论胰腺癌细胞系Panc-1中抑癌基因TFPI-2启动子高甲基化可能是导致该基因表达下调甚至失活的主要原因。5-Aza-dC能够较成功的逆转胰腺癌细胞Panc-1中TFPI-2基因的高甲基化状态,并能恢复TFPI-2基因的mRNA及蛋白重新表达。     

TSLC1和BLU基因在鼻NK／T细胞淋巴瘤中CpG岛甲基化研究

 目的 了解鼻NK／T细胞淋巴瘤中抑癌基因TSLC1和BLU的甲基化状况，并探讨其在鼻NK／T细胞淋巴瘤发生发展中的作用及与临床病理参数之间的关系。方法 应用甲基化特异性PCR（MSP）技术，检测30例鼻NK／T细胞淋巴瘤、10例鼻咽淋巴组织增生中TSLC1和BLU基因启动子区的甲基化状况；应用原位杂交方法对30例鼻NK／T细胞淋巴瘤进行EB病毒检测。结果 30例鼻NK／T细胞淋巴瘤中, TSLC1和BLU基因的甲基化频率分别为83.3 %（25／30）和50 %（15／30），且TSLC1和BLU基因中至少有1个抑癌基因发生甲基化的频率为86.7 %（26／30）；10例鼻咽淋巴组织增生中，2例发生了TSLC1基因甲基化，而BLU 基因全部甲基化阴性而非甲基化阳性。未发现TSLC1和BLU基因CpG 岛甲基化与EB病毒感染有关。TSLC1和BLU基因启动子区CpG岛甲基化与临床病理特征之间均无统计学相关性（P＞0.05）。结论 30例鼻NK／T细胞淋巴瘤中多基因的启动子甲基化是一种普遍的事件。两种抑癌基因启动子区CpG 岛均具有很高的甲基化频率，表明其在鼻NK／T细胞淋巴瘤的发生发展中具有重要作用，可能对肿瘤的早期诊断及预后评估具有重要意义。     

胃癌组织runt相关转录因子3基因表达与其甲基化状态的关系

目的 探讨胃癌组织中DNA甲基化调控机制对runt 相关转录因子3(Runx3)基因表达的影响.方法 采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)法检测70例胃癌组织及其配对的正常胃黏膜组织中Runx3 mRNA表达,Westen blot法检测Runx3蛋白表达,甲基化特异性PCR(MSP)法检测Runx3基因启动子的甲基化状态;应用RT-PCR法检测 DNA甲基转移酶1(Dnmt1)mRNA表达,分析Runx3基因甲基化与Dnmt1 mRNA表达之间的相关性. 结果胃癌组织中Runx3 mRNA表达(0.5740±0.3580)明显低于其配对的正常胃黏膜组织(1.7250±0.4080, P<0.05),胃癌组织Runx3蛋白表达亦明显低于其配对的正常胃黏膜组织(P<0.05).在Runx3 mRNA表达下调的56例胃癌组织中,有28例(50.0%)呈启动子高甲基化状态.胃癌组织中,Runx3甲基化阳性者的Dnmt1 mRNA表达量明显高于Runx3甲基化阴性者(P<0.05),Runx3基因启动子甲基化与Dnmt1转录表达呈正相关(r＝0.64,P<0.05).结论 Runx3基因启动子高甲基化是其基因表达下调的原因之一,可能参与胃癌的发生发展;Dnmt1高表达可能影响Runx3启动子区域甲基化改变.     

砷剂诱导骨髓瘤细胞周期改变与SOCS-1基因去甲基化作用的研究

背景与目的:三氧化二砷(As2O3)在治疗多发性骨髓瘤中具有一定价值.有研究认为As2O3,的治疗作用可能与诱导细胞内抑癌基因去甲基化作用相关.本研究旨在探讨体外As2O3,诱导人骨髓瘤细胞周期改变与细胞内SOCS-1基因去甲基化之间可能存在的关系.方法:采用MTT法观察As2O3,对骨髓瘤细胞U266、RPM18226增殖情况的影响,流式细胞技术检测As2O3对骨髓瘤细胞周期的影响.甲基特异性PCR(MSP)法检测As2O3作用前后骨髓瘤细胞内SOCS-1基因甲基化状态的改变,实时PCR技术定量检测细胞用药前后SOCS-1基因mRNA的表达变化.结果:与对照组细胞相比,人骨髓瘤细胞U266、RPM18226在较大剂量As2O3(0.5umol/L、1.0 umol/L、2.0 umol/L)作用72 h后,细胞周期分布均发生G0/G1期阻滞,呈现G0/G1期细胞增加,S期细胞减少,细胞周期改变与As2O3,剂量呈正相关(P均<0.05),骨髓瘤细胞内SOCS-1基因甲基化程度明显减弱(As2O3 0.5 umol/L作用72 h后)或消失(As2O3 1.0 umol/L或2.0 umol/L作用72 h后),SOCS-1基因在mRNA水平上表达明显增强,差异具有统计学意义(P<0.05).结论:As2O3具有剂量依赖的诱导骨髓瘤细胞周期改变的作用,该作用可能与As2O3诱导SOCS-1基因去甲基化和SOCS-1基因再表达相关,这可能为进一步阐释As2O3,治疗多发性骨髓瘤中的可能机制提供新的思路和方向.     

三氧化二砷联合5-杂氮-2′-脱氧胞苷对U937细胞SHP-1、JAK3、TYK2基因表达的影响

目的 探讨甲基化抑制剂5-杂氮-2′-脱氧胞苷（5-Aza-2′-deoxycytidine,5-aza-CdR）联合三氧化 二砷（As2O3）对白血病细胞株U937中JAK3、TYK2和造血细胞磷酸酶SHP-1表达水平的影响,并探讨它 们在白血病发病中的作用。方法 5-aza-CdR、As2O3单用及联合处理U937细胞,5-aza-CdR浓度为0.5、1、2 μmol/L,As2O3的浓度为1、2.5、5 μmol/L,As2O3 1μmol/L + 5-aza-CdR 0.5μmol/L、As2O32.5 μmol/L + 5-aza- CdR 1 μmol/L、As2O3 35 μmol/L + 5-aza-CdR 2 μmol/L 及不加药物组,分别处理24、48、72 h后提取细胞总 RNA,荧光实时定量PCR（Real-time Quantitative Polymerase Chain Reaction,RQ-PCR）检测JAK3、TYK2 及SHP-1的表达。结果 As2O3和5-aza-CdR单独作用及两药合用时,SHP-1 mRNA在U937细胞中的表达呈 剂量及时间依赖性,其表达逐渐升高;JAK3 mRNA的表达呈剂量及时间依赖性,其表达逐渐降低;TYK2 mRNA的表达呈剂量及时间依赖性,其表达逐渐降低;SHP-1与JAK3、TYK2负相关,JAK3所受影响较 TYK2更为显著。结论 （1）甲基化抑制剂5-aza-CdR和As2O3可使SHP-1表达升高,JAK3、TYK2表达降 低,与浓度及作用时间有关。（2）SHP-1基因的重新表达与其发生去甲基化有关,对JAK/STAT通路有负调 控作用。     

Epigenetic inactivation of Betaig-h3 gene in human cancer cells

Gene silencing by CpG island methylation in the promoter region is one of the mechanisms by which tumor suppressor genes are inactivated in human cancers. It has been shown previously that Betaig-h3 gene, which encodes an extracellular matrix protein involved in cell adhesion and tumorigenesis, is down-regulated or silenced in a variety of human cancer cell lines. To unravel the underlying molecular mechanism(s) for this phenomenon, DNA methylation patterns of Betaig-h3 CpG island were examined in normal, immortalized, and cancer cell lines derived from lung, prostate, mammary, and kidney. A good correlation was observed between promoter hypermethylation and lost expression of Betaig-h3 gene, which was supported by the data that demethylation of promoter by 5-aza-2'-deoxycytidine reactivated Betaig-h3 and restored its expression in Betaig-h3-silenced tumor cell lines. This result was further substantiated by a luciferase reporter assay, showing the restoration of promoter activities and increased response to transforming growth factor-beta treatment in Betaig-h3-negative 293T cells when transfected with unmethylated Betaig-h3 promoter. In contrast, activity of Betaig-h3 promoter was completely inactivated by in vitro methylation. Furthermore, CpG methylation of Betaig-h3 promoter was also shown in primary lung tumors that expressed decreased level of Betaig-h3 protein. These results suggest that promoter methylation plays a critical role in promoter silencing of the Betaig-h3 gene in human tumor cells.     

三氧化二砷对乳腺癌细胞MDA-MB-231雌激素受体α的去甲基化作用

目的研究三氧化二砷（As2O3）作用于乳腺癌细胞MDA-MB-231后,对雌激素受体α（ERα）表达的影响,并初步探讨其机制。方法用As2O3处理ERα阴性的人乳腺癌细胞MDA-MB-231,甲基化特异性PCR（MSP）检测ERα启动子CpG岛的甲基化状态,反转录PCR（RT-PCR）检测ERα mRNA表达水平的变化。以雌激素受体α阳性的人乳腺癌细胞MCF-7 为阳性对照。结果MDA-MB-231细胞ERα启动子CpG岛存在高甲基化,经过As2O3处理后,CpG岛高甲基化水平降低,ERα mRNA恢复表达。结论 一定浓度的As2O3能够使人乳腺癌细胞MDA-MB-231 ERα启动子中的CpG岛发生去甲基化,重新恢复mRNA的表达。     

鼻NK/T细胞淋巴瘤中BLU基因启动子区CpG岛甲基化状态研究

 目的 检测鼻NK／T细胞淋巴瘤中抑癌基因BLU启动子区CpG 岛甲基化的状况,并探讨其在鼻NK／T细胞淋巴瘤发生、发展中的作用及与临床病理特征的关系。方法 应用甲基化特异性PCR（methylation-specific PCR, MSP）技术,检测30例鼻NK／T细胞淋巴瘤、10例鼻咽淋巴组织增生中BLU 基因启动子区的甲基化状况;并应用原位杂交方法对30例鼻NK／T细胞淋巴瘤进行EB病毒检测。结果 30例鼻NK／T细胞淋巴瘤中有15例肿瘤组织BLU 基因启动子区CpG 岛发生异常甲基化,甲基化频率为50 %（15／30）,而10例鼻咽淋巴组织增生均无甲基化;EB病毒阳性组BLU 基因的甲基化频率与阴性组对比差异无统计学意义（P＞0.05）;BLU基因启动子区CpG 岛甲基化与临床病理特征之间均无统计学相关性（P＞0.05）。结论 在鼻NK／T细胞淋巴瘤中,抑癌基因BLU启动子区CpG 岛具有很高的甲基化频率,表明其在鼻NK／T细胞淋巴瘤的发生、发展中具有重要作用,并对肿瘤的早期诊断具有重要意义。