鄭曉輝,黃家福,徐淑娟,李 鑫,許雅蘋,房純正,翁樂(lè)斌,汪 潔,黃黎月
(1. 廈門醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部生理學(xué)教研室,機(jī)能與臨床轉(zhuǎn)化福建省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建 廈門 361023;2. 福建醫(yī)科大學(xué)附屬協(xié)和醫(yī)院血液科,福建 福州 350001;3. 廈門醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)部病理學(xué)教研室,福建 廈門 361023)
黏附調(diào)節(jié)分子1(adhesion regulating molecule 1, ADRM1)亦被稱為 hRpnl3(human Rpn13)。ADRM1基因位于20號(hào)染色體長(zhǎng)臂13區(qū)(20q13)上,包含9個(gè)外顯子,可轉(zhuǎn)錄成兩個(gè)轉(zhuǎn)錄本,編碼同一種蛋白ADRM1。研究者在對(duì)多細(xì)胞真核生物內(nèi)ADRM1的保守性分析中發(fā)現(xiàn)ADRM1高度保守,說(shuō)明 ADRM1可能在生命過(guò)程中發(fā)揮重要功能[1-2]。研究顯示,ADRM1蛋白是26S蛋白酶體亞單位19S調(diào)節(jié)顆粒上一個(gè)受體[3-4],決定26S蛋白酶體結(jié)構(gòu)不對(duì)稱性[5]。它分為3個(gè)功能性區(qū)域:N-端、C-端和插入片段。ADRM1通過(guò)N-端結(jié)合到19S調(diào)節(jié)顆粒的Rpn2和Rpn10亞基上,而通過(guò)C-端尾9個(gè)α螺旋與泛素羧端水解酶37(ubiquitin carboxy-terminal hydrolase 37, UCH37)上卷曲螺旋的C-端相互作用,募集UCH37到蛋白酶體上,并將其活化,形成 ADRM1/UCH37復(fù)合物,進(jìn)入蛋白酶體泛素化路徑,介導(dǎo)NF-κB、TGF-β I型受體、誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(Inducible nitric oxide synthase,iNOS)等底物蛋白的降解[6-8]。
已有研究表明[9-12],ADRM1在結(jié)腸癌、肺癌、腎癌、膀胱癌、卵巢癌、肝癌、胃癌等多種惡性腫瘤中處于過(guò)表達(dá)狀態(tài),是驅(qū)動(dòng)20ql3區(qū)基因高拷貝擴(kuò)增的主要基因。本實(shí)驗(yàn)組前期研究發(fā)現(xiàn),ADRM1基因在裸鼠體內(nèi)不同致瘤率HL60細(xì)胞內(nèi)存在表達(dá)差異(≥2倍),在急性白血病(acute leukemia, AL)細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)[13]。因此,本實(shí)驗(yàn)首先通過(guò)了解ADRM1在實(shí)驗(yàn)室白血病細(xì)胞株中表達(dá);其次,觀察ADRM1干擾后HL60細(xì)胞增殖變化;最后,鑒于蛋白酶體抑制劑是臨床多發(fā)性骨髓瘤(multiple yeloma, MM)常用藥,效果明顯;MG132(結(jié)構(gòu)見(jiàn)Fig 1)也稱Z-LLL-CHO、Z-Leu-Leu-Leu-CHO、Z-Leu-Leu-Leu-al或Carbobenzoxy-L-leucyl-L-leucyl-L-leucinal,是一種常用的蛋白酶體抑制劑,可抑制泛素蛋白酶體途徑活性,上調(diào)caspase-3表達(dá),誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞HepG2凋亡[14],本實(shí)驗(yàn)擬通過(guò)觀察HL60、NB4細(xì)胞在不同濃度MG132作用下增殖與凋亡,同時(shí)檢測(cè)HL60細(xì)胞內(nèi)ADRM1、UCH37蛋白表達(dá),了解ADRM1在急性髓系白血病(acute myeloid leukemia,AML)中的作用。
1.1材料
1.1.1臨床標(biāo)本 AL患者初治骨髓標(biāo)本(AL-untreated)、AL患者完全緩解骨髓標(biāo)本(AL-complete remission, AL-CR)、臍帶血標(biāo)本來(lái)自2010年9月至2014年5月期間,福州協(xié)和醫(yī)院門診和住院收治患者。確診根據(jù)FAB分型及張之南《血液病診斷及療效標(biāo)準(zhǔn)》。以上樣本經(jīng)患者書面知情同意獲得,并經(jīng)中華醫(yī)德委員會(huì)和福建醫(yī)科大學(xué)聯(lián)合醫(yī)院信托基金批準(zhǔn)使用。
Fig 1 Chemical structure of MG132
1.1.2細(xì)胞株 人急性早幼粒細(xì)胞白血病細(xì)胞NB4、人急性單核細(xì)胞白血病細(xì)胞THP1、人B淋巴細(xì)胞白血病細(xì)胞 Ball、人急性T淋巴細(xì)胞白血病細(xì)胞Jurkat、人急性淋巴母細(xì)胞性白血病細(xì)胞Molt-4、人慢性髓系白血病細(xì)胞K562、人多發(fā)性骨髓瘤細(xì)胞U266、人組織細(xì)胞淋巴瘤細(xì)胞U937,由福建省血液病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室饋贈(zèng);人急性粒細(xì)胞白血病部分分化型細(xì)胞 HL60,購(gòu)自上海富衡細(xì)胞公司;大腸桿菌E.coli DH5α、293T細(xì)胞為本實(shí)驗(yàn)室保存。
1.1.3試劑 人淋巴細(xì)胞分離液(天津市灝洋生物制品科技有限責(zé)任公司);TRIzol reagent(Invitrogen公司);逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(Promega公司);Oligo Primers(上海生工);SYBR Green Master(ROX)(Roche公司);酶切酶、連接酶(NEB);質(zhì)粒抽提試劑盒(碧云天);MG132(Sigma);CCK-8(Yeasen);Annexin V FLUOS Staining Kit(Roche);Western blot 抗體(CST公司);CD34+抗體(BD)。
1.1.4儀器 二氧化碳細(xì)胞培養(yǎng)箱2323-2(SHELLAB公司);倒置顯微鏡37XA(上海光學(xué)儀器廠);流式細(xì)胞分選儀FACS Aria(美國(guó)BD 公司);熒光倒置顯微鏡DMLB(德國(guó)徠卡公司);Gene Amp 2400 PCR 擴(kuò)增儀、實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀7500(美國(guó)應(yīng)用生物系統(tǒng)公司);流式細(xì)胞儀EPICSXL(貝克曼庫(kù)爾特公司);電泳儀PowerPac HC(Bio-Rad公司);快速Westrn blot儀器MA01821(Millipore)。
1.2方法
1.2.1qRT-PCR法檢測(cè)CD34+AL細(xì)胞、造血干細(xì)胞(hematopoietic stem cells, HSCs)、AL-CR標(biāo)本、血液腫瘤細(xì)胞株內(nèi)ADRM1 mRNA表達(dá) TRIzol抽提細(xì)胞內(nèi)RNA,于1%瓊脂糖電泳分離,EB染色,在紫外光透射儀中觀察,拍照28 S RNA和18 S RNA ,確定其比值。當(dāng)28 S/18 S約為2 ∶1時(shí),說(shuō)明RNA穩(wěn)定并且無(wú)降解,逆轉(zhuǎn)錄試劑盒說(shuō)明合成cDNA,用于實(shí)時(shí)定量PCR實(shí)驗(yàn)。利用DNAMAN軟件設(shè)計(jì)引物,由上海英駿生物技術(shù)有限公司及上海生工公司合成,引物序列如下:ADRM1上游引物5′-AAGCGGAAAGGGCTGGTGTA-3′,下游引物5′-GCAATGCTCCTCATCCTGGT-3′,擴(kuò)增片段長(zhǎng)度240 bp;以β-actin為對(duì)照基因,其上游引物5′-AGTGTGACGTGGACATCCGCAA-3′,下游引物5′-ATCCACATCTGCTGGAAGGTGGAC-3′,擴(kuò)增片段長(zhǎng)度220 bp。
1.2.2構(gòu)建ADRM1 shRNA與scrambled shRNA慢病毒感染HL60細(xì)胞 利用DNAMAN軟件,與上海吉瑪公司(Genepharma)共同設(shè)計(jì)并合成有效siRNA干擾序列3條及陰性對(duì)照序列1條,利用Lipofectamine 2000瞬時(shí)轉(zhuǎn)染HL60細(xì)胞,qRT-PCR法篩選最有效干擾序列。上海吉?jiǎng)P公司合成靶序列(ADRM1-shRNA)及陰性對(duì)照序列(scrambled shRNA)相應(yīng)各1對(duì)單鏈DNA,退火合成雙鏈 shDNA,經(jīng)酶切連接到帶GFP篩選標(biāo)記的慢病毒干擾載體GV115上,之后通過(guò)CaCl2沉淀法轉(zhuǎn)導(dǎo)到感受態(tài)DH5α內(nèi),進(jìn)行質(zhì)粒擴(kuò)增,之后質(zhì)粒抽提試劑盒抽提質(zhì)粒,經(jīng)雙酶切鑒定后,送上海英駿生物技術(shù)有限公司測(cè)序,得到ADRM1 shRNA與scrambled shRNA慢病毒干擾載體。由上海吉?jiǎng)P基因化學(xué)技術(shù)有限公司包裝成ADRM1 shRNA與scrambled shRNA慢病毒,并進(jìn)行病毒滴度濃縮。慢病毒感染HL60細(xì)胞,流式細(xì)胞分選儀分選GFP陽(yáng)性HL60細(xì)胞,多次流式篩選,得到穩(wěn)定ADRM1 shRNA與scrambled shRNA HL60細(xì)胞株。
1.2.3細(xì)胞增殖/毒性實(shí)驗(yàn) 在96孔板中接種100 μL 細(xì)胞懸液(細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)5×107·L-1;細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)1×108·L-1),于37 ℃、5% CO2培養(yǎng)箱預(yù)培養(yǎng)24 h;向培養(yǎng)板加入10 μL不同濃度的MG132,孵育24、48、72 h后,向每孔加入10 μL CCK-8 溶液,在培養(yǎng)箱內(nèi)孵育3 h;用酶標(biāo)儀測(cè)定在450/630 nm處的吸光度。
1.2.4Annexin V FLUOS Staining Kit流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞凋亡 用 Annexin V FLUOS Staining Kit檢測(cè)細(xì)胞凋亡率。收集細(xì)胞于5 mL PBS中,800 r·min-1離心5 min, 棄上清,預(yù)冷的PBS洗2次,之后按說(shuō)明書操作。
1.2.5Western blot檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)蛋白表達(dá) 收集各組細(xì)胞,PBS洗2次,加入RIPA細(xì)胞裂解液(含1 mmol·L-1PMSF、1 mmol·L-1正釩酸鈉、10 mg·L-1抑肽酶)提取總蛋白,BCA法測(cè)定蛋白質(zhì)濃度,取40 μg總蛋白進(jìn)行Western blot實(shí)驗(yàn)。10% SDS-PAGE電泳后,行轉(zhuǎn)膜印跡,分別用β-actin、ADRM1、UCH37一抗體與膜上的抗原結(jié)合,然后用HRP偶聯(lián)的二抗與其反應(yīng),用ECL化學(xué)發(fā)光試劑檢測(cè),經(jīng)壓片曝光后,顯影和定影。比較各組蛋白表達(dá)情況。
2.1ADRM1mRNA在血液腫瘤細(xì)胞株的表達(dá)以急性白血病完全緩解患者骨髓標(biāo)本(AL-CR)、臍帶血干細(xì)胞標(biāo)本(HSCs)為對(duì)照,結(jié)果如Fig 2所示:急性白血病初治患者骨髓標(biāo)本(AL-untreated)、急性白血病初治患者骨髓 CD34+細(xì)胞標(biāo)本(CD34+AL cells)、急性髓系白血病細(xì)胞株(NB4、THP1、HL60)、急性淋系白血病細(xì)胞株(Ball、Molt-4、Jurkat)、慢性髓系白血病細(xì)胞(K562)、組織細(xì)胞淋巴瘤細(xì)胞 U937與多發(fā)性骨髓瘤細(xì)胞(U266)內(nèi),ADRM1 mRNA表達(dá)明顯上調(diào);實(shí)驗(yàn)室細(xì)胞株內(nèi)ADRM1表達(dá)普遍高于急性白血病初治患者骨髓標(biāo)本內(nèi) ADRM1 表達(dá)。
Fig 2 Comparison of expression of ADRM1 mRNA in blood tumor cell lines
RQ=2-ΔΔCT
2.2qRT-PCR篩選有效靶序列qRT-PCR法檢測(cè)siRNA瞬轉(zhuǎn)后,HL60細(xì)胞內(nèi)ADRM1 mRNA表達(dá)水平,以分析不同靶序列siRNA的干擾有效性。HL60細(xì)胞RNAi 48 h后,β-actin與ADRM1基因的qRT-PCR結(jié)果見(jiàn)Tab 1。353靶點(diǎn)siRNA沉默有效率約0.67(有效率=1-2-ΔΔCT),1044靶點(diǎn)siRNA則為0.49,所以選擇353靶點(diǎn)siRNA設(shè)計(jì)shRNA。
Tab 1 Expression of ADRM1 mRNA in HL60 after transient transfection of siRNA 48 h(2-ΔΔCT)
2.3成功構(gòu)建慢病毒干擾載體LV-ADRM1-shRNA載體:TGTTAGAGAGATAATTGGAATTAATTTGACGTAAACACAAAGATATTAGTACAAAATACGTG ACGTAGAAAGTAATAATTTCTTGGGTAGTTTGCAGT TTTAAAATTATGTTTTAAATGGACTATCATATGCTTA CCGTAACTTGAAAGTATTTCGATTTCTTGGCTTTATA TATCTTGTGGAAAGGACGAAACACCGGGGGTCTAC GTGCTGAAGTTCACTCGAGTGAACTTCAGCACGTAG ACCCTTTTTGAATTCGGATCCATTAGGCGGCCGCGT GGATAACCGTATTACCGCCAGGCATTAGTTATTAAT AGTAATCAATTAGGGGGTCATTAGTTCATAGCCCAT ATATGGAGTTCCGCGTTACATAACTAACGGAAAATG GCCCGCCTGGCTGATCGCCCAACGACCCCCGCTCAT TGACGTCAATAATGACGTATGTTCCCATAGGAACGC CAATAGGCCCTTTCCATTGGGGTCAATGGGTGGAGT ATTTACGGGTAAACTGCC;LV-scrambled-shRNA載體:GGCTTAATGTGCGATAAAAGACAGATAATCTG TT CTTTTTAATACTAGCTACATTTTACATGATAGGC TTGGATTTCTATAACTTCGTATAGCATACATTATACG AAGTTATAAACAGCACAAAAGGAAACTCACCCTAA CTGTAAAGTAATTGTGTGTTTTGAGACTATAAATAT CCCTTGGAGAAAAGCCTTGTTTTTCTCCGAACGTGT CACGTTTCAAGAGAACGTGACACGTTCGGAGAATTT TTTCTCGAGTACTAGGATCCACGCGAATTAATTCTG TGGAATGTGTGTCAGTTAGGGTGTGGAAAGTCCCCA GGCTCCCCAGCAGGCAGAAGTATGCAAAGCATGCA TCTCAATTAGTCAGCAACCAGGTGTGGAAAGTCCCC AGGCTCCCCAGCAGGCAGAAGTATGCAAAGCATGC ATCTCAATTAGTCAGCAACCATAGTCCCGCCCCTAA CTCCGCCCATCCCGCCCCTAACTCCGCCCAGTTCCGC CCATTCTCCGCCCCATGGCTGACTAA。
2.4成功構(gòu)建ADRM1shRNA與scrambledshRNAHL60細(xì)胞由上海吉?jiǎng)P公司包裝慢病毒及滴度測(cè)定。慢病毒感染HL60細(xì)胞,MOI值為病毒滴度/接種細(xì)胞數(shù)。慢病毒感染有效率受MOI值、細(xì)胞狀態(tài)、細(xì)胞接種密度、營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)、培養(yǎng)條件、有無(wú)助轉(zhuǎn)劑及其濃度的影響。我們?cè)趦?yōu)化HL60細(xì)胞感染條件后,采用不同 MOI值,GFP表達(dá)效率也不同,兩者之間不呈正比(Tab 2);普遍認(rèn)為GFP表達(dá)效率與慢病毒感染有效率呈正相關(guān)。
Tab 2 Effective rate of lentivirus infection in different MOI values
慢病毒對(duì)細(xì)胞也有一定的毒性作用,所以我們以MOI小于75的病毒量感染HL60細(xì)胞(Fig 3),再采用流式細(xì)胞分選儀分選出GFP陽(yáng)性細(xì)胞,即為慢病毒成功感染的HL60細(xì)胞。分選時(shí)分析觀察10 000個(gè)細(xì)胞,首先以側(cè)向光散射(side scatter,SSC)和前向光散射(forward scatter,F(xiàn)SC)設(shè)門。去除死細(xì)胞,圈選大小比較均一的活細(xì)胞群設(shè)門為P1;P1門內(nèi)細(xì)胞以SSC和GFP再設(shè)門。以野生株HL60細(xì)胞(parental)為對(duì)照,其P1內(nèi)細(xì)胞為GFP陰性,不分群,設(shè)門為P2(Fig 4B)。慢病毒感染的HL60細(xì)胞,P1內(nèi)細(xì)胞分兩群(Fig 4D),P2門外右為GFP陽(yáng)性細(xì)胞,圈選該GFP陽(yáng)性細(xì)胞群并設(shè)門為P3。P3內(nèi)細(xì)胞即為慢病毒成功感染的HL60細(xì)胞。我們收集該P(yáng)3細(xì)胞群。
Fig 3 Detection of lentivirus infection in HL60 cells(MOI=75,×100)
The photo on the left side is under the ordinary light microscope, while the right side under the fluorescence microscope. A, B: Scrambled shRNA;C,D:ADRM1 shRNA.
Fig 4 Sorting of GFP positive HL60 cells
A,B:Parental HL60 cells;C,D:HL60 cells infected with lentivirus carrying GFP fluorescence
2.5ADRM1shRNA、scrambledshRNA、parentalHL60細(xì)胞內(nèi)ADRM1蛋白的表達(dá)Fig 5的Western blot結(jié)果顯示,ADRM1 shRNA組細(xì)胞內(nèi)ADRM1蛋白表達(dá)明顯下調(diào);scrambled shRNA和parental HL60細(xì)胞內(nèi)ADRM1蛋白表達(dá)未見(jiàn)明顯差異。提示成功構(gòu)建ADRM1干擾HL60細(xì)胞及其陰性對(duì)照株。
Fig 5 Expression of ADRM1 protein in ADRM1 shRNA, scrambled shRNA and parental HL60 cells
2.6ADRM1干擾前后HL60細(xì)胞增殖情況CCK-8法檢測(cè)parental、scrambled shRNA和 ADRM1 shRNA各組細(xì)胞增殖情況。如Fig 6所示,ADRM1 shRNA組細(xì)胞增殖緩慢,說(shuō)明下調(diào)ADRM1抑制HL60細(xì)胞增殖。
2.7MG132對(duì)HL60細(xì)胞活力的影響CCK-8法檢測(cè)蛋白酶體抑制劑 MG132(0、0.1、0.25、0.5、0.8、1、1.5 μmol·L-1)作用24 h,對(duì) parental、scrambled shRNA和ADRM1 shRNA HL60細(xì)胞的影響。如Fig 7所示,MG132抑制parental、scrambled shRNA和ADRM1 shRNA HL60 細(xì)胞活力,隨著MG132濃度提高各組細(xì)胞死亡增加;各組細(xì)胞在OD 450/630值相近(即0.15左右),所需的MG132濃度分別為0.5 μmol·L-1(parental組)、0.8 μmol·L-1(scrambled shRNA組)和1.5 μmol·L-1(ADRM1 shRNA組),說(shuō)明ADRM1下調(diào)前HL60細(xì)胞對(duì)MG132敏感性較高,反映MG132對(duì)HL60細(xì)胞的毒性作用與HL60細(xì)胞內(nèi)ADRM1蛋白水平相關(guān)。
Fig 6 Cell growth of parental, scrambled shRNA
Fig 7 Cell viability of parental, scrambled shRNA and ADRM1 shRNA groups treated with different MG132 concentrations for 24 h
2.8MG132對(duì)HL60細(xì)胞內(nèi)ADRM1、UCH37蛋白表達(dá)的影響為探討蛋白酶體抑制劑 MG132抑制細(xì)胞增殖、降低其活力的作用與ADRM1的相關(guān)性,利用Western blot檢測(cè) 0.25、0.4 μmol·L-1MG132作用24 h后,parental、scrambled shRNA和ADRM1 shRNA組細(xì)胞內(nèi)ADRM1、UCH37蛋白表達(dá)變化。如Fig 8所示,0.4 μmol·L-1MG132作用24 h后,parental 和scrambled shRNA組細(xì)胞內(nèi)ADRM1、UCH37蛋白表達(dá)減少;ADRM1 shRNA組ADRM1 蛋白表達(dá)提高,UCH37蛋白下調(diào)。0.25 μmol·L-1MG132作用下的parental HL60細(xì)胞UCH37 蛋白表達(dá)提高。0.4 μmol·L-1MG132作用后,ADRM1 shRNA組細(xì)胞ADRM1蛋白表達(dá)提高,0.25 μmol·L-1MG132作用下,parental組細(xì)胞UCH37蛋白表達(dá)提高,可能是各組細(xì)胞對(duì)低濃度MG132應(yīng)激性反應(yīng),具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
2.9MG132促進(jìn)HL60、NB4細(xì)胞凋亡細(xì)胞以1×105·L-1接種6孔板2 mL,設(shè)不同濃度 MG132實(shí)驗(yàn)組,各組2個(gè)復(fù)孔,24 h后流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)各組細(xì)胞凋亡,獨(dú)立重復(fù)實(shí)驗(yàn)2次。圖左上(upper left, UL)為死亡細(xì)胞,右上(upper right, UR)為晚期凋亡細(xì)胞,左下(lower left, LL)為活細(xì)胞,右下(lower right, LR)為早期凋亡細(xì)胞。如Fig 9、10所示,隨著MG132 濃度提高,細(xì)胞早期與晚期凋亡均增加。以MG132濃度為0.4 mol·L-1時(shí)HL60凋亡率為參照,當(dāng)MG132濃度為0.8 μmol·L-1時(shí)HL60細(xì)胞早期凋亡變化較小,晚期凋亡大量增加;而MG132濃度為2 μmol·L-1時(shí)NB4細(xì)胞凋亡率,處于HL60細(xì)胞MG132濃度為0.25 μmol·L-1與0.4 μmol·L-1之間。以上結(jié)果說(shuō)明NB4細(xì)胞對(duì)MG132敏感性小于HL60細(xì)胞,提示不同白血病亞型細(xì)胞株對(duì) MG132藥物反應(yīng)存在個(gè)體差異。
ADRM1 mRNA在9株實(shí)驗(yàn)室血液腫瘤細(xì)胞中過(guò)表達(dá),這與前述研究ADRM1在多種腫瘤中過(guò)表達(dá)情況一致,說(shuō)明ADRM1可能參與血液腫瘤,特別是AL的發(fā)生發(fā)展。
ADRM1干擾前后HL60細(xì)胞在0.5 μmol·L-1MG132作用下,parental組活力下調(diào)72%,scrambled shRNA組下調(diào)42%,而ADRM1 shRNA組下調(diào)30%,提示ADRM1表達(dá)高的腫瘤細(xì)胞對(duì)MG132敏感,受抑制明顯;隨著 MG132濃度提高,HL60細(xì)胞增殖緩慢、活力下降,此時(shí)各實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞內(nèi)ADRM1、UCH37蛋白表達(dá)減少,說(shuō)明MG132下調(diào)ADRM1、UCH37蛋白表達(dá),抑制HL60細(xì)胞增殖與活力;HL60、NB4細(xì)胞隨MG132濃度提高凋亡亦明顯增加。以上研究為臨床治療AML采用抑制ADRM1表達(dá)手段提供了理論基礎(chǔ)。
*P<0.05vsparental 0 group;#P<0.05vsscrambled shRNA 0 group;ΔP<0.05vsADRM1 shRNA 0 group
特定基因的mRNA豐度不一定與其翻譯產(chǎn)物——蛋白質(zhì)的表達(dá)量成線性關(guān)系,因?yàn)榛虮磉_(dá)成蛋白的調(diào)控層次包括轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控、轉(zhuǎn)錄后調(diào)控、翻譯水平調(diào)控及翻譯后調(diào)控。此外,mRNA的降解、蛋白的降解、修飾折疊等因素都可能導(dǎo)致mRNA豐度與蛋白表達(dá)水平不一致。因此,可以出現(xiàn)ADRM1 mRNA水平較HL60高的NB4細(xì)胞凋亡所需MG132濃度較高的現(xiàn)象。
惡性腫瘤細(xì)胞具有自主生長(zhǎng)、過(guò)度增殖、對(duì)抑制生長(zhǎng)的調(diào)控信號(hào)不敏感、逃避細(xì)胞內(nèi)在的凋亡信號(hào)、促血管生成、侵襲性生長(zhǎng)及轉(zhuǎn)移的能力。惡性腫瘤的發(fā)生往往是單克隆腫瘤細(xì)胞增殖失控、凋亡受阻的結(jié)果。已有研究表明,ADRM1通過(guò)募集UCH37形成ADRM1/UCH37復(fù)合物,介導(dǎo)NF-κB的降解,并影響其活性,參與細(xì)胞周期和凋亡過(guò)程。這提示ADRM1在腫瘤中作用的發(fā)揮可能與UCH37及NF-κB信號(hào)通路有關(guān)。UCH37可通過(guò)影響B(tài)ax/Bcl-2比率和caspase-9、 caspase-3酶活性而抑制細(xì)胞凋亡。NF-κB與惡性腫瘤發(fā)生發(fā)展過(guò)程有著極為緊密的關(guān)系,對(duì)絕大多數(shù)惡性腫瘤具有促癌作用。靜息狀態(tài)的細(xì)胞,NF-κB位于胞質(zhì)中,與IκB形成復(fù)合物。當(dāng)該復(fù)合物被激活時(shí),NF-κB暴露核定位位點(diǎn),進(jìn)入核內(nèi)與特異性κB序列結(jié)合,啟動(dòng)下游靶基因轉(zhuǎn)錄和表達(dá)。NF-κB主要調(diào)節(jié)炎癥和自身免疫反應(yīng),也可調(diào)控細(xì)胞周期及凋亡,影響細(xì)胞分化,可控制細(xì)胞增殖及癌變。研究表明,NF-κB轉(zhuǎn)錄因子可通過(guò)與Cydin D1的啟動(dòng)子κB 位點(diǎn)結(jié)合而啟動(dòng)該基因的轉(zhuǎn)錄,也可通過(guò)其他途徑間接上調(diào)Cyclin D1的表達(dá)。亦有研究顯示,NF-κB可通過(guò)激活Cyclin D2、Cyclin D3、Cyclin E和c-myc的轉(zhuǎn)錄和表達(dá),促進(jìn)淋巴瘤細(xì)胞的細(xì)胞周期轉(zhuǎn)化和增殖。NF-κB通路的異常激活,可導(dǎo)致一系列細(xì)胞腫瘤相關(guān)基因的異常表達(dá),從而抑制腫瘤細(xì)胞凋亡、促進(jìn)其增殖。因此,ADRM1可能通過(guò)UCH37改變Bax/Bcl-2比率和caspase-9、caspase-3酶活性,抑制HL60細(xì)胞凋亡;也可能通過(guò)ADRM1/UCH37復(fù)合物影響NF-κB的降解或活性,促進(jìn)細(xì)胞周期調(diào)控蛋白的表達(dá),使細(xì)胞周期加速通過(guò)G0/G1期,促進(jìn)細(xì)胞增殖,從而在白血病的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮作用。因此,本研究為臨床治療AML采用下調(diào)ADRM1表達(dá)策略提供了依據(jù)[4-6,8,14-15]。
Fig 9 Apoptosis of HL60 cells treated with different concentrations of MG132 for 24
A,B, C, D: Apoptosis of HL60 cells exposure to 0, 0.25, 0.4 and 0.8 μmol·L-1MG132 for 24 h; E:Early and late apoptotic rate of HL60 cells.*P<0.05vs0 group
Fig 10 Apoptosis of NB4 cells treated with different concentrations of MG132 for 24
A, B, C, D: Apoptosis of NB4 cells exposed to 0, 0.5, 1 and 2 μmol·L-1MG132 for 24 h; E:Early and late apoptotic rate of NB4 cells.*P<0.05vs0 group