siRNA沉默葡萄糖调节蛋白78增强人鼻咽癌细胞对顺铂及放疗的敏感性

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目的:1.探讨顺铂(cisplatin,DDP)及电离辐射(ionizingradiation,IR)对鼻咽癌细胞株增殖抑制及诱导凋亡的影响。2.探讨小干扰RNA(Small-interferenceRNA,siRNA)下调葡萄糖调节蛋白78(glucoseregulatedprotein78,GRP78)对鼻咽癌细胞增殖抑制及凋亡的影响。方法:1.MTT法探讨DDP(2,4,8,16,32μM)、IR(2,4,6,8,10Gy)处理人鼻咽癌细胞HNE1,HNE1/DDP24、48h后对细胞存活率的影响,以明确其剂量-效应关系;2.PI单染,PI/AnnexinV双染及线粒体膜电位JC-1流式检测DDP(6μM)、IR(4Gy)对人鼻咽癌细胞诱导凋亡的影响;3.Westernblot法探讨DDP(6μM)处理人鼻咽癌细胞HNE1,HNE1/DDP6、16、24h后对人鼻咽癌细胞中内质网应激相关蛋白GRP78表达的影响以及探讨IR(2,4,6,8,10Gy)处理人鼻咽癌细胞HNE1,HNE1/DDP24h后对GRP78表达的影响;4.siRNA法下调GRP78后,MTT法检测细胞的存活率,Westernblot法检测鼻咽癌细胞中GRP78及其他凋亡蛋白的表达,PI/AnnexinV双染检测细胞凋亡的影响;结果:一、鼻咽癌细胞HNE1/DDP对DDP具有耐药性1.MTT法显示:4μMDDP作用于人鼻咽癌细胞HNE1/DDP、HNE124、48h后细胞存活率分别为92.8%、60.13%、和85.68%、49.34%。HNE1/DDP的IC50=24.96,HNE1的的IC=6.3,RI=6.96。2.6μMDP刺激人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP24h后,PI/AnnexinV流式检测,诱导人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP的凋亡率分别为23.4%和10.1%,与阴性对照组比较有统计学意义;PI流式检测,诱导人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP的凋亡率分别为11.4%和6.6%,与阴性对照组比较有统计学意义;线粒体膜电位JC-1检测,人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP的平均荧光强度(红光的平均荧光强度/绿光的平均荧光强度)为3.05、1.89,与阴性对照5.15、2.02相比,有统计学意义。3.经6μMDDP处理人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP6、16、24h后,Westernblot法检测了凋亡蛋白Caspase-3在HNE1中自16h起出现剪切,而在HNE1/DDP没有出现剪切。二、鼻咽癌细胞HNE1/DDP对IR具有放射耐受性1.MTT法显示:4GyIR作用于人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP24、48h后细胞存活率分别为77.3%、89.5%和85.8%、93.0%。2.4GyIR处理人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP24h后,PI/AnnexinV流式检测,诱导人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP的凋亡率分别为30.4%和12.4%,与阴性对照组比较有统计学意义;PI流式检测,诱导人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP的凋亡率分别为28.1%和15.9%,与阴性对照组比较有统计学意义;线粒体膜电位JC-1检测,人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP的平均荧光强度(红光的平均荧光强度/绿光的平均荧光强度)为2.68、1.34,与阴性对照5.15、2.02相比,有统计学意义。三、DDP具有上调鼻咽癌细胞GRP78的表达的作用经6μMDDP处理人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP6、16、24h后,用Westernblot法检测了人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP内质网应激反应的标志蛋白GRP78的表达,在HNE1/DDP中呈时间依赖性上调,自6h起逐渐升高,24h达到高峰,但在HNE1中上调趋势不明显。四、IR具有上调鼻咽癌细胞GRP78的表达的作用经2、4、6、8、10GyIR处理人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP24h后,Westernblot法检测了人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP内质网应激反应的标志蛋白GRP78的表达,在HNE1/DDP中呈剂量依赖性上调,自2Gy起逐渐升高,10Gy达到高峰,但在HNE1中上调趋势不明显。五、下调GRP78具有增强鼻咽癌细胞HNE1/DDP对DDP及IR的敏感性1.将不同序列的siRNA-GRP78和空质粒转染进入鼻咽癌细胞HNE1/DDP中,用Westernblot法检测了鼻咽癌细胞HNE1/DDP中GRP78的表达,与对照转染空质粒组相比,转染siRNA-GRP78组中GRP78表达明显降低。2.将鼻咽癌细胞HNE1/DDP进行转染后,MTT法显示,与对照转染空质粒组相比,转染siRNA-GRP78组中,鼻咽癌细胞HNE1/DDP的存活率明显下降,说明GRP78在鼻咽癌细胞HNE1/DDP中具有保护作用。3.将鼻咽癌细胞HNE1/DDP进行转染后,PI/AnnexinV流式检测,与对照转染空质粒组相比,转染siRNA-GRP78组中,鼻咽癌细胞HNE1/DDP的凋亡率明显上升,说明GRP78在鼻咽癌细胞HNE1/DDP中具有保护作用。4.将鼻咽癌细胞HNE1/DDP进行转染后,PI/AnnexinV流式检测单用DDP组、IR组、下调GRP78与DDP合用组,下调GRP78与IR合用组,后者的凋亡率明显升高,与单用DDP组、IR组相比,具有统计学意义。5.将鼻咽癌细胞HNE1/DDP进行转染后,Westernblot方法检测下调GRP78后,促凋亡蛋白Bax、Bak、Puma表达上调和抑凋亡蛋白Bcl-2、Mcl-1的表达下调。结论:1.DDP、IR对人鼻咽癌细胞HNE1、HNE1/DDP具有增殖抑制作用,且随着照射剂量和DDP浓度的加大和作用时间的延长,细胞存活率随之降低,但HNE1/DDP细胞对DDP、IR诱导的增殖抑制及凋亡不敏感。作用机制可能与DDP、IR诱导的内质网应激关键蛋白GRP78的保护作用相关。2.DDP、IR诱导后,HNE1/DDP中GRP78的表达明显增加,而在HNE1中GRP78没有明显上升趋势。作用机制可能与GRP78的保护作用有关,由此产生了耐药。3.下调GRP78后,HNE1/DDP的细胞存活率明显下降,凋亡率明显上升,抑凋亡蛋白表达下调,促凋亡蛋白表达上调,由此证明GRP78在鼻咽癌细胞HNE1/DDP的保护作用。
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