倫巍巍,王俊耐
(鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科 450015)
卵巢癌是女性生殖系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤之一,化療耐藥一直是卵巢癌治療中的一大難題[1],研究其耐藥機制是解決這一難題的關(guān)鍵。死亡結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白(death domain associate protein,Daxx)于1997年在Cell雜志上首次以Fas死亡相關(guān)蛋白發(fā)表[2],但其對細胞凋亡的影響一直備受爭議[3-4]。有學(xué)者提出Daxx參與Fas凋亡通路的調(diào)控而發(fā)揮促細胞凋亡的作用;而有大量研究證明,在人的正常細胞或者結(jié)腸癌細胞中,Daxx通過抑制凋亡基因的轉(zhuǎn)錄而最終發(fā)揮抗細胞凋亡的作用[5]。已有研究表明Daxx基因在卵巢癌中普遍高表達[6]。本實驗?zāi)康脑谟诿鞔_Daxx對卵巢癌化療的影響,從而進一步明確其耐藥機制。
1.1材料 化療藥多柔比星購自美國Sigma公司(貨號CAS25316-40-9),實驗所用卵巢癌細胞株C13k購自ATCC細胞庫??贵wcyclinB1及抗體cleaved-parp夠自武漢三鷹生物技術(shù)有限公司(貨號分別為55004-1-AP、13371-1-AP),抗體Daxx及抗體actin購自博士德生物工程有限公司(貨號分別為PB0580、BM0005)。流式細胞儀購自美國Thermo公司(型號ABI17500)。
1.2方法
1.2.1分組 卵巢癌耐藥細胞C13k轉(zhuǎn)染后分為陰性對照組(NC組)和下調(diào)Daxx組(siDaxx組)。
1.2.2流式儀對細胞周期的檢測 C13k細胞用胰酶消化后接種于12孔板,接種第2天加化療藥多柔比星處理細胞。上述兩組細胞藥物濃度梯度均為0、0.15、0.30、0.60 μmol/L。培養(yǎng)基均為1.5 mL。藥物作用24 h后,胰酶消化細胞,1 200 r/min離心5 min,細胞用磷酸緩沖鹽溶液(PBS)洗1遍,用70%冰乙醇固定細胞,于-20 ℃過夜。第2天從-20 ℃取出細胞,1 200 r/min離心5 min,再用預(yù)冷的PBS洗1遍,用10倍濃度的碘化丙啶(PI)及100倍濃度的RNA酶(RNAase)各300 μL避光染色細胞30 min,轉(zhuǎn)流式管上機分析細胞周期變化。
1.2.3流式儀對細胞凋亡的檢測 0、0.30 μmol/L的多柔比星處理上述兩組細胞24 h后,胰酶消化兩組細胞,800 r/min離心5 min,PBS輕柔漂洗1次,800 r/min離心5 min收集細胞;向收集管中加入 500 μL 結(jié)合緩沖液(Binding Buffer),輕輕搖晃,使細胞懸??;向每個收集管中加入5 μL的異硫氰酸熒光素標記的膜聯(lián)蛋白V(Annexin V-FITC),輕輕混勻,然后再加入5 μL PI,搖晃,使其充分混勻;于室溫下避光放置,使細胞和上述試劑充分反應(yīng) 5~15 min;避光,置于4 ℃,于1 h內(nèi)進行流式細胞儀檢測。
1.2.4Western blot C13k細胞接種于12孔板,第2天用0.30 μmol/L藥物梯度處理細胞48 h后。胰酶消化細胞,1 500 r/min離心5 min,再用PBS洗滌細胞1次。用RIPA裂解細胞提取蛋白,30 μg上樣量行十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺(SDS-PAGE)電泳。牛奶封閉1 h,封一抗cyclinB1、cleaved-parp及內(nèi)參蛋白GAPDH,4 ℃過夜;第2天封抗兔及抗鼠二抗,TBST洗滌2 h后,曝光儀曝光。
2.1檢測siRNA的干擾效應(yīng) 向C13k細胞中轉(zhuǎn)入siRNA后,在未經(jīng)化療藥處理和經(jīng)化療藥處理后的Daxx表達水平均明顯降低,見圖1。
2.2流式細胞儀檢測兩組細胞周期的變化 兩組細胞的周期對比,在多柔比星0.30 μmol/L時,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),NC組和siDaxx組在不加藥時,均阻滯于G1期;加多柔比星化療藥后,相比與NC組,siDaxx組的G2/M期細胞百分比明顯增高,見表1。
圖1 未加及加后,siRNA的干擾效應(yīng)
表1 不同濃度的多柔比星作用下NC組及siDaxx組各細胞周期所占比例分析
圖2 未加與加0.30 μmol/L化療藥處理后兩組的細胞凋亡率比較
2.3流式細胞儀檢測兩組細胞的凋亡比較 不加藥時兩組凋亡率差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.122),多柔比星(0.3 μmol/L)作用時NC組的凋亡率高于siDaxx組(P=0.031),見圖2。
2.4Western blot檢測cyclinB1、cleaved-parp的表達 siDaxx組細胞在化療藥多柔比星作用后,cyclinB1表達水平降低,細胞阻滯于G2/M期,受損的細胞DAN發(fā)生損傷修復(fù),細胞凋亡率降低;NC組受損傷的DNA跳過G2/M期檢測位點,損傷沒有得到修復(fù),細胞凋亡率高,見圖3。
圖3 化療藥處理后cyclineB1及cleaved-parp在兩組的表達
很多化療藥發(fā)生耐藥是由于腫瘤細胞DNA受損后,通過某些機制使細胞周期停滯,使受損的細胞DNA在停滯期得到有效的損傷修復(fù)[7],從而使癌細胞逃過化療致DNA損傷的殺傷作用。
Daxx作為一種保守的多功能蛋白,通過蛋白與蛋白的相互作用或者轉(zhuǎn)錄調(diào)控下游基因的表達,與腫瘤細胞凋亡關(guān)系密切[8-9]。有研究發(fā)現(xiàn)Daxx與p53結(jié)合后通過抑制p53對下游基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控作用,使周期相關(guān)蛋白(如p21、CDKs等)表達下調(diào),受損的DAN不能修復(fù)而使細胞發(fā)生凋亡[10];在人結(jié)腸癌細胞、肝癌細胞中,Daxx通過轉(zhuǎn)錄調(diào)控有絲分裂檢測位點的表達,參與癌細胞凋亡[11];在卵巢癌中,過表達Daxx能夠促進卵巢癌的進展,使癌細胞發(fā)生化療耐藥,這一機制可能與Daxx轉(zhuǎn)錄調(diào)控相關(guān)周期蛋白表達,使細胞周期停滯、損傷的DNA得以修復(fù),從而使癌細胞逃過化療的殺傷產(chǎn)生耐藥有關(guān)[12]。本實驗中,在卵巢癌耐藥細胞株C13k中,利用siRNA降低Daxx蛋白的表達后,能使C13k細胞對多柔比星發(fā)生化療耐藥。進一步對這一現(xiàn)象的機制進行探討,筆者發(fā)現(xiàn)在0.30 μmol/L的多柔比星作用時,siDaxx組細胞中G2/M期調(diào)控蛋白cyclineB1表達水平下降,使C13k細胞在G2/M期發(fā)生周期阻滯,化療藥作用下?lián)p傷的DNA在這一時期得到有效的損傷修復(fù),DNA損傷標志性蛋白cleaved-parp表達水平下降,從而對多柔比星的耐藥性增加,而這一現(xiàn)象與之前的研究[12]相反。在本實驗中,增加多柔比星的藥物濃度至0.60 μmol/L時,siDaxx組的G2/M期的阻滯作用消失,G1期細胞增加,細胞周期有繼續(xù)進展的趨勢。
Daxx作為一種多功能蛋白參與轉(zhuǎn)錄調(diào)控及Fas信號通路促進細胞凋亡,并作為細胞核蛋白參與染色體的穩(wěn)定作用等[13-15]。本實驗中在卵巢癌耐藥細胞系C13k細胞中下調(diào)Daxx表達后,細胞對多柔比星的耐藥性增加。尋找使Daxx表達上調(diào)的方式,可能使耐藥細胞株C13k對多柔比星化療增敏,這為卵巢癌化療耐藥的機制研究及臨床治療提供了一個新的靶點。
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