5-杂氮-2′-脱氧胞苷对前列腺癌PC-3细胞生物学行为的影响

目的 检测E-cadherin基因在激素非依赖性前列腺癌(HIPC)细胞上的表达及启动子CpG岛甲基化,探讨甲基化抑制剂5-杂氮-2′-脱氧胞苷(5-Aza-CdR)对HIPC细胞的影响及意义.方法 2.5、5.0、10.0 μmol/L的5-Aza-CdR处理PC-3细胞72h后,甲基化特异性聚合酶链反应(MSP)方法检测CpG岛甲基化改变,逆转录—聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测E-cadherin mRNA变化,Westernblot方法检测E-cadherin蛋白变化,Transwell小室检测细胞侵袭性改变.结果 HIPC的E-cadherin启动子CpG岛甲基化呈阳性,基因表达缺失,细胞侵袭性明显.经5-Aza-CdR作用之后,CpG岛甲基化阳性明显减弱(P＜0.05),E-cadherin基因恢复表达(P＜0.05),PC-3细胞的侵袭性下降约59.68％,且与药物的浓度呈正相关.结论 5-Aza-CdR可逆转PC-3细胞E-cadherin启动子CpG岛的异常甲基化,诱导mRNA转录和蛋白的表达,并降低癌细胞的侵袭性.     

原发性肝癌RASSF1A基因启动子区甲基化及其临床意义

目的 探讨原发性肝癌中RASSF1A基因启动子的甲基化水平及其与临床病理特征的关系.方法 采用MSP测定100例原发性肝癌患者的肿瘤标本及其癌旁组织、6株肝癌细胞株及10例正常肝组织RASSF1A基因甲基化状态,分析甲基化与肝癌临床病理特征的关系.采用甲基化抑制剂5-Aza-CdR处理肝癌细胞株,用RT-PCR检测RASSF1A的重新表达情况.结果 100例肝癌组织中有69例(69％)存在RASSF1A基因CpG岛的异常甲基化,癌旁组织中有15例(15％),6株肝癌细胞株有4株(4/6)发生甲基化,而正常肝组织中无RASSF1A基因甲基化存在,RASSF1A基因异常甲基化在3种组织中的发生率差异有统计学意义(x2=67.75,P＜0.001).RASSF1A基因启动子甲基化与患者乙肝表面抗原及组织分化存在一定相关性.发生甲基化的4株肝癌细胞株经甲基化抑制剂5-Aza-CdR处理后,全部重新恢复表达.结论 原发性肝癌存在RASSF1A基因CpG岛异常甲基化,并与患者乙肝表面抗原及组织分化密切相关.经甲基化抑制剂处理的肝癌细胞株又重新恢复表达,推测CpG岛的甲基化可能是导致其基因表达降低的主要原因之一.     

结肠癌细胞CDH1基因启动子甲基化对E-上皮钙黏素和β-连接素表达的调控作用

目的 观察结肠癌细胞中上皮钙黏素基因( CDH1)启动子甲基化对上皮钙黏素(E-cadherin)和β－连接素(β-catenin)表达的影响.方法 通过甲基化特异性PCR(MSP)、逆转录－聚合酶链反应(RT-PCR)检测DNA甲基化抑制剂5-氮-2’-脱氧胞苷(5-Aza-CdR)干预前后人结肠癌HT-29细胞株CDH1基因启动子甲基化状态及E-cadherin mRNA的改变,并运用免疫荧光标记及激光共聚焦观察E -cadherin和β-catenin在细胞内的表达及分布.结果 (1)HT-29细胞在用药前CDH1基因启动子甲基化扩增阳性,非甲基化扩增阴性,用5-Aza-CdR处理后CDH1基因启动子甲基化扩增阴性,非甲基化扩增阳性;(2)5-Aza-CdR处理前细胞RT-PCR不能扩增出E-cadherin mRNA特异性条带,5-Aza-CdR处理后则可检测到E-cadherin mRNA转录,且mRNA水平与药物的浓度呈正相关,平均灰度比值1 μmol/L时为0.491±0.011,2μmol/L时为0.568±0.013(P＜0.05;(3)5-Aza-CdR 处理前细胞未见E-cadherin表达,β-catenin主要表达于细胞质及细胞核中,5-Aza-CdR处理后在细胞膜可见E-cadherin及β-catenin表达.且随着5-Aza-CdR诱导E-cadherin的表达,β-catenin在细胞膜的分布增加,而在细胞质及细胞核的分布明显减少.免疫荧光双重染色显示β-catenin胞膜分布与E-cadherin一致.结论 CDH1基因启动子甲基化可能是导致结肠癌细胞E-cadherin表达缺失及β-catenin异位分布的重要因素.     

5-氮-2′-脱氧胞苷对RKO结肠癌细胞株maspin基因去甲基化的转录调节作用

目的探讨 DNA5′ CpG岛去甲基化对 RKO结肠癌细胞株 maspin基因的转录调控作用及对细胞株生长增殖的生物学影响 ,寻找抗癌治疗的新靶点.方法应用甲基化特异性 PCR(methylation specific PCR, MSP)检测 RKO结肠癌细胞株 maspin基因核心启动子区 CpG岛甲基化情况;用特异性 DNA甲基转移酶抑制剂 5-氮- 2′-脱氧胞苷 (5- aza- 2′- deoxycytidine, 5- aza- CdR)作用结肠癌细胞株 72 h后 ,逆转录聚合酶链反应 (RT- PCR)检测 maspin mRNA表达,四唑盐 (MTT)比色、流式细胞仪检测用药前后 RKO细胞株生长存活率和细胞周期的变化.结果 RKO结肠癌细胞株 maspin基因核心启动子区存在 CpG岛甲基化.与对照组相比, 3组不同浓度 5- aza- CdR作用后, maspin基因 mRNA表达分别增加了 10.89、 16.91和 23.97倍,明显抑制肿瘤细胞生长,阻滞细胞周期于 G0/G1期, 诱导细胞凋亡, 凋亡率分别为 5.17%、 8.71%和 11.23%.结论 RKO结肠癌细胞株 maspin基因 5′端核心启动子甲基化可能是导致该基因表达沉默的主要原因;特异性甲基转移酶抑制剂 5- aza- CdR能较好地逆转 RKO细胞 DNA异常甲基化,并有效地激活因高甲基化所致 maspin基因沉默的再转录,诱导该基因表达,从而抑制肿瘤细胞生长,诱导细胞凋亡.     

5-杂氮-2′-脱氧胞苷对实验性乳腺癌肺转移的影响

目的探讨5-杂氮-2′-脱氧胞苷(5-Aza-CdR)对乳腺癌MDA-MB-231细胞实验性肺转移的影响及可能的机制。方法将MDA-MB-231细胞分为对照组与5-Aza-CdR处理组,通过半定量RT-PCR(SqRT-PCR)与甲基化特异性PCR(MSP)方法检测两组细胞的乳腺癌转移抑制基因-1(BRMS1),CXC趋化因子受体-4(CXCR4)基因的mRNA表达及启动子区甲基化的状况。分别将两组细胞通过边缘尾静脉注射至BALB/c nu/nu裸鼠体内(每组5只)。5周后,用荧光定量RT-PCR(FqRT-PCR)检测裸鼠肺组织内的目的基因HPRT及内参GAPDH的mRNA丰度。结果对照组和处理组细胞的BRMS1相对灰度值(IDV)分别为0与0.39±0.001,处理组BRMS1 mRNA表达较对照组明显上调(P0.05),5-Aza-CdR使BRMS1启动子区甲基化的CpG岛B完全去甲基化;CXCR4相对IDV分别为0.58±0.003与0.58±0.01,两组间差异无统计学意义(P0.05),CXCR4启动子区CpG岛1的非甲基化状态亦无明显改变。对照组与处理组细胞的裸鼠肺脏HPRT和GAPDH的Ct值分别为:24.75±1.55,16.19±0.69与27.61±1.67,17.48±0.96,2-ΔΔCt=0.34,处理组裸鼠肺脏HPRTmRNA丰度明显低于对照组,肺组织内转移癌较少。结论 5-Aza-CdR通过去甲基化机制重新激活肿瘤转移抑制基因BRMS1的表达,从而降低了MDA-MB-231细胞实验性肺转移能力。     

5-aza-CdR对肝癌SMMC7721细胞株PDCD4基因甲基化及表达的影响

目的 研究5-氮杂-2'-脱氧胞苷(5-aza-CdR)在肝癌细胞株SMMC7721中对程序性细胞死亡因子4(PDCD4)表达的影响及可能机制.方法 培养肝癌细胞株SMMC7721,用5-aza-CdR处理肝癌细胞株SMMC7721,Western-blotting检测DNMT3b、PDCD4蛋白在处理前后的变化,甲基化特异性PCR即MSP检测PDCD4基因启动子区域甲基化水平.结果 1×10~(-6)mol/L、5×10~(-6)mol/L的5-aza-CdR作用于SMMC7721细胞后,DNMT3b表达水平降低,而PDCD4表达水平升高,且浓度之间有差异;MSP示药物处理前PDCD4启动子区域处于高甲基化水平,在用5×10~(-6)mol/L药物处理后,其启动子发生了去甲基化.结论 5-aza-CdR可以抑制DNMT3b在SMMC7721中的表达,且可能通过改变抑癌基因PDCD4启动子甲基化状态影响PDCD4表达.     

人膀胱尿路上皮癌细胞DAPK基因启动子甲基化状态与生物学功能之间的关系分析

目的:分析人膀胱尿路上皮癌(BUCC)细胞DAPK基因启动子甲基化状态与生物学功能之间的关系。方法:以中国科学院细胞库提供的BUCC 5637细胞株作为对照组,以经10μmol/L 5-Aza-CdR处理过的BUCC 5637细胞株作为观察组。应用Western blot、RT-PCR分别检测对照组细胞及观察组细胞中DAPK、DAPKmRNA的表达;应用MS-PCR检测对照组和观察组中DAPK基因启动子CpG岛的甲基化状态;应用流式细胞术检测对照组及观察组的细胞凋亡率;应用肿瘤细胞侵袭实验检测对照组及观察组的细胞侵袭能力。结果:(1)对照组细胞中DAPK的表达为146.32±21.24,显著低于观察组的312.15±14.57,差异有统计学意义(t=3.582,P=0.024);(2)对照组细胞中的DAPKmRNA表达水平为0.38±0.07,显著低于观察组的0.82±0.04,差异有统计学意义(t=4.257,P=0.032);(3)对照组细胞中DAPK启动子基因CpG岛甲基化状态为阳性,而观察组细胞中DAPK启动子CpG岛甲基化状态为阴性;(4)对照组的细胞凋亡率为2.09%,显著低于观察组的凋亡率6.02%,差异有统计学意义(X2=0.368,P=0.036);(5)对照组细胞的侵袭能力为6.12±0.32,明显优于观察组的2.34±0.12,差异有统计学意义(t=3.245,P=0.022)。结论:5-Aza-CdR能显著增加5637细胞中DAPK的表达,而DAPK能明显促进BUCC细胞的凋亡,且显著抑制BUCC细胞的侵袭(迁移)能力,提示5-Aza-CdR可作为BUCC的基因靶向治疗药物。     

5-氮-2’-脱氧胞苷对RKO结肠癌细胞株maspin基因去甲基化的转录调节作用

目的 探讨DNA5’CpG岛去甲基化对RKO结肠癌细胞株maspin基因的转录调控作用及对细胞株生长增殖的生物学影响，寻找抗癌治疗的新靶点。方法 应用甲基化特异性PCB（methylation specific PCR，MSP）检测RKO结肠癌细胞株maspin基因核心启动子区CpG岛甲基化情况；用特异性DNA甲基转移酶抑制剂5-氮-2’-脱氧胞苷（5-aza-2＇-deoxycytidine，5-aza-CdR）作用结肠癌细胞株72h后，逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）检测nlaspin mRNA表达，四唑盐（MTT）比色、流式细胞仪检测用药前后RKO细胞株生长存活率和细胞周期的变化。结果 RKO结肠癌细胞株maspin基因核心启动子区存在CpG岛甲基化。与对照组相比，3组不同浓度5-aza-CdR作用后。maspin基因mRNA表达分别增加了10．89、16．91和23．97倍。明显抑制肿瘤细胞生长，阻滞细胞周期于G0／G1期，诱导细胞凋亡，凋亡率分别为5．17％、8．71％和11．23％。结论 RKO结肠癌细胞株maspin基因5’端核心启动子甲基化可能是导致该基因表达沉默的主要原因；特异性甲基转移酶抑制剂5-aza-CdR能较好地逆转RKO细胞DNA异常甲基化，并有效地激活因高甲基化所致maspin基因沉默的再转录，诱导该基因表达，从而抑制肿瘤细胞生长，诱导细胞凋亡。     

5-氮-2''''-脱氧胞苷对RKO结肠癌细胞株maspin基因去甲基化的转录调节作用

目的探讨DNA5'CpG岛去甲基化对RKO结肠癌细胞株maspin基因的转录调控作用及对细胞株生长增殖的生物学影响,寻找抗癌治疗的新靶点。方法应用甲基化特异性PCR(methylationspecificPCR,MSP)检测RKO结肠癌细胞株maspin基因核心启动子区CpG岛甲基化情况;用特异性DNA甲基转移酶抑制剂5-氮-2'-脱氧胞苷(5-aza-2'-deoxycytidine,5-aza-CdR)作用结肠癌细胞株72h后,逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测maspinmRNA表达,四唑盐(MTT)比色、流式细胞仪检测用药前后RKO细胞株生长存活率和细胞周期的变化。结果RKO结肠癌细胞株maspin基因核心启动子区存在CpG岛甲基化。与对照组相比,3组不同浓度5-aza-CdR作用后,maspin基因mRNA表达分别增加了10.89、16.91和23.97倍,明显抑制肿瘤细胞生长,阻滞细胞周期于G0/G1期,诱导细胞凋亡,凋亡率分别为5.17%、8.71%和11.23%。结论RKO结肠癌细胞株maspin基因5'端核心启动子甲基化可能是导致该基因表达沉默的主要原因;特异性甲基转移酶抑制剂5-aza-CdR能较好地逆转RKO细胞DNA异常甲基化,并有效地激活因高甲基化所致maspin基因沉默的再转录,诱导该基因表达,从而抑制肿瘤细胞生长,诱导细胞凋亡。     

肝癌细胞NFAT2基因启动子区甲基化与其mRNA表达的关系

目的:探讨肝癌细胞中NFAT2基因启动子CpG岛甲基化状态及与其mRNA表达的关系。方法:用重硫酸盐测序法检测肝癌组织与癌旁组织及不同肝细胞系与正常肝细胞中NFAT2启动子甲基化状态,用qRT-PCR检测肝癌组织与癌旁组织NFAT2 mRNA表达,并分析肝癌组织NFAT2启动子甲基化与mRNA水平的相关性。结果:肝癌组织中NFAT2基因CpG岛甲基化率明显高于癌旁组织(33.0%vs.21.6%,P=0.003);人肝癌细胞系HuH7、HepG2、Hep3B中NFAT2基因CpG岛甲基化率分别为34.8%、40.4%、37.0%,均明显高于人正常肝细胞系L02中NFAT2基因CpG岛甲基化率(16.2%)(均P0.05)。肝癌组织NFAT2 mRNA相对表达量明显低于与癌旁组织(0.000 602 4 vs.0.001 469,P0.05),肝癌组织中NFAT2 mRNA水平与其启动子甲基化程度呈明显负相关(r=-0.661,P=0.027)。结论:肝癌细胞中NFAT2基因表达下调可能与其启动子区CpG岛高甲基化状态有关     

5-氮杂-2'-脱氧胞苷对人肺腺癌A549细胞增殖及Apaf-1基因表达的影响

目的 观察DNA甲基转移酶抑制剂5-氮杂-2'-脱氧胞苷(5-Aza-CdR)对人肺腺癌A549细胞的增殖、凋亡的影响及其对A549细胞中Apaf-1基因表达的影响.方法 不同浓度的5-Aza-CdR处理A549细胞后,采用噻唑蓝(MTT)比色法检测细胞生长抑制率;采用流式细胞术检测处理72 h后的细胞周期及凋亡情况;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法观察Apaf-1基因及甲基转移酶的mRNA水平;Western blot法检测Apaf-1蛋白的表达变化.结果 各浓度的5-Aza-CdR处理A549细胞后,A549细胞的生长均呈抑制状态,有时间和剂量依赖性.而流式细胞仪分析表明,各浓度的5-Aza-CdR作用72 h后,A549细胞的G0/G1期比例增加,S期比例明显减少,细胞凋亡率明显增加.RT-PCR结果显示,5-Aza-CdR处理组中DNA甲基转移酶的mRNA表达明显受抑,而Apaf-1基因的mRNA表达却明显增加.Western blot结果显示Apaf-1基因的蛋白表达明显增加,而阴性对照组中未观察到上述变化.结论 5-Aza-CdR可抑制A549细胞的生长,并通过抑制DNA甲基转移酶的表达而使Apaf-1基因在人肺腺癌细胞株A549中重新表达.     

p21WAF1/CIP1 gene is inactivated in metastatic prostatic cancer cell lines by promoter methylation

INTRODUCTION: p21WAF1/CIP1 may act as a tumour suppressor gene (TSG) and loss of the p21WAF1/CIP1 gene has been reported in several solid tumours. The aim of this study was to see whether p21WAF1/CIP1 was expressed in metastatic prostate cancer cell lines and to determine if there was methylation of the p21WAF1/CIP1 promoter. METHOD: PC3, LNCaP and DU145 metastatic prostate cancer cell lines, 1542NP normal prostate, and RD rhabdomyosarcoma cell lines were cultured in the demethylating agent 5-Aza-2 deoxycytidine (5-Aza-CdR). p21WAF1/CIP1 mRNA expression was analysed by RT-PCR. DNA from untreated cell lines was modified with sodium bisulphite and promoter sequencing was performed. RESULTS: p21WAF1/CIP1 was expressed at low or undetectable levels in metastatic prostate cancer cell lines but expression was reactivated by treatment with 5-Aza-CdR. Sequence analysis of the promoter region revealed several sites of methylation at the 5' end of a CpG island in the PC3, LNCaP and DU145 cell line DNA but not in the normal prostate control DNA. Most notably the Sis-inducible element (SEI)-1-a STAT1-binding site, was methylated. CONCLUSIONS: In this study, we show that p21WAF1/CIP1 expression in metastatic prostate cancer cell lines is enhanced as a result of demethylation of the DNA. Furthermore, several cytosine residues in the promoter region are methylated, including critical binding sites. The inhibition of the STAT1-signalling pathway by methylation of the promoter may inactivate the p21WAF1/CIP1 TSG in prostate cancer.     

dsRNA介导的PTEN基因表达上调及其与启动子区甲基化的关系

目的 观察以启动子区非CpG岛序列为靶点的dsRNA促进PTEN基因的表达,并探讨RNAa现象对PTEN基因启动子区DNA甲基化的影响.方法 将与PTEN基因启动子区非CpG岛DNA序列互补的双链RNA分子(dsPTEN) 转染入A549和H292肺癌细胞中,采用real-time聚合酶链反应(PCR)检测PTEN的表达,筛选能够促进PTEN基因表达的有效dsRNA序列.通过甲基化特异性PCR(MSP)产物测序,检测dsRNA转染前后启动子区甲基化程度的变化.结果 经多条dsRNA分别转染肺癌细胞,证实针对PTEN基因-57到-38的序列(dsPTEN2-2)转染H292肺癌细胞后出现PTEN基因表达的明显上调,上调最高达5.1倍(与对照dsRNA比较,P<0.05),证实了RNAa现象的存在;使用5-Aza处理后的A549和H292细胞与空白组比较CpG点甲基化明显减少(5±3比10±4、6±3比9±3,P均<0.05),而转染PTEN2-2 dsRNA后的两个细胞株CpG点甲基化情况与未转染组比较无明显变化(9±2比10±4、9±3比9±3,P均>0.05).结论 dsRNA可以促进PTEN基因表达的上调,RNAa现象并不改变PTEN基因启动子区甲基化程度.

Abstract：

Objective To evaluate the phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten (PTEN) gene activation induced by double-standed RNA (dsRNA) in lung cancer cell line and its correlation with CpG island methylation in the promoter region. Methods Specific dsRNA complementary to the non-CpG island sequence in the promoter of PTEN gene was designed and transfected into H292 and A549 cell lines, and the expression of PTEN mRNA was determined by real-time quantitative polymerase chain reaction (PCR). The methylation status of the CpG island in the promoter region was tested by DNA sequencing on the bisulfate modified DNA. Results By testing several dsRNA sequences targeting promoter region of PTEN, a dsRNA named PTEN2-2 (target on -57 to -38 of the PTEN) was identified, which could upregulate the PTEN expression by 5.1 times at most (P<0.05, controlled with the dsControl). Epigenetic analysis of PTEN promoter region confirmed DNA hypermethylation. PTEN2-2 dsRNA transfection turned on the expression of PTEN without affecting the methylation status of promoter DNA (9±2 vs 10±4, 9±3 vs 9±3, both P>0.05), as the DNA methyltransferase inhibitor did (5±3 vs 10±4, 6±3 vs 9±3, both P<0.05). Conclusion The expression of PTEN mRNA could be enhanced by inducing the dsRNA into the cells, but no evidence was found that dsRNA could affect the methylation status of the CpG island in the promoter region of this gene.     

前列腺癌细胞株E-钙粘连素基因启动子甲基化与其表达

目的：了解Ｅ－钙粘连素（Ｅ－ｃａｄ）基因启动子ＣｐＧ位点甲基化与前殂腺癌细胞Ｅ－ｃａｄ基因的失活的关系,并探讨Ｅ－ｃａｄ基因异常甲基化机制。方法：采用硫酸氢钠基因组测序法检测良性前列腺上皮和前列腺癌细胞株的Ｅ－ｃａｄ基因甲基化状态,并采用ＲＴ－ＰＣＲ检测各细胞株Ｅ－ｃａｄ和ＤＮＡ甲基转移酶（Ｄｎｍｔｌ）的ｍＲＮＡ表达。结果：有３３％（２／６）的前列腺癌细胞株发生甲基化现象,相应的细胞株中Ｅ－ｃａｄ     

乳腺癌WWOX基因表达缺陷的意义及其与CpG岛甲基化的关系

目的 研究WWOX蛋白在乳腺癌组织和细胞系中的表达变化,分析其与WWOX基因启动子和第一外显子CpG岛甲基化的关系.方法 应用免疫组织化学染色检测乳腺癌组织和细胞系中WWOX蛋白表达,采用甲基化特异性PCR(methylation-specific PCR,MSP)分析乳腺癌组织和细胞系中WWOX基因CpG岛甲基化状况.结果 32.2%的乳腺癌组织和5.4%正常乳腺组织中WWOX蛋白表达缺失,差异有统计学意义(P＜0.01).乳腺癌组织WWOX表达异常与绝经后状态(P＜0.01)关系密切.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期患者中WWOX蛋白表达缺失的比例分别为23.1%、28.6%和46.2%.55%的乳腺癌组织WWOX启动子CpG岛甲基化扩增,45%的乳腺癌组织WWOX第一外显子CpG岛甲基化扩增,癌旁组织中未出现CpG岛甲基化扩增.MDA-MB-231细胞WWOX基因CpG岛完全甲基化,而MCF-7细胞无甲基化产物扩增.结论 乳腺癌中广泛存在着WWOX基因CpG岛甲基化,是WWOX表达缺陷的重要机制,并且可能通过性激素受体信号途径在乳腺癌的发生、发展中发挥作用.