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目的:研究IL-37对A549细胞的生长及放射敏感性的影响,并初步研究相关作用机制,探讨IL-37作为新型放射增敏剂的可能性。方法:选用人肺腺癌A549作为研究对象,通过应用重组人白介素-37(rh IL-37)及腺病毒介导IL-37(Ad-IL-37)研究IL-37对A549细胞生长及其对放射敏感性影响的情况。(1)流式细胞术检测不同放射剂量对A549细胞的影响,选择合适放射剂量;(2)应用Ad-IL-37转染A549细胞,应用Western Blot检测其在A549细胞中的表达;(3)四甲基偶氮唑盐比色法(MTT)检测IL-37(rh IL-37及Ad-IL-37)对人肺腺癌A549细胞及联合照射组A549细胞生长增殖情况的影响;(4)流式细胞术观察IL-37(rh IL-37及Ad-IL-37)对A549细胞凋亡率及细胞周期的影响;(5)Western Blot检测IL-37对细胞凋亡基因及蛋白的影响;(6)RT-PCR检测IL-37对A549细胞凋亡相关基因表达的影响;(7)Western Blot检测IL-37对A549细胞PI3K/AKT通路相关蛋白及基因的表达。结果:(1)流式细胞结果显示4Gy剂量下细胞表现为明显的凋亡,作为本实验的放射剂量;(2)Western Blot证明Ad-IL-37可在A549细胞中成功转染及表达;(3)MTT法结果表明:用rh IL-37处理细胞,在10ng/m L时各组间差异均无统计学意义(P>0.05),但在100ng/m L浓度时,在24h时OD值及细胞抑制率较对照组差异无统计学意义(P>0.05),在48h及以后各组OD值及细胞抑制率较对照组差异均具统计学意义(P<0.05),同时,IL-37对细胞增殖的影响具有浓度相关性,浓度越高抑制作用越强。将细胞分为4组,rh IL-37组、照射组、rh IL-37+照射组较对照组OD值及抑制率差异具有统计学意义(P<0.05),rh IL-37+照射组较照射组差异具有统计学意义(P<0.05),Ad-IL-37与rh IL-37结果相似;(4)流式细胞术分析细胞凋亡率结果表明,rh IL-37组较对照组细胞凋亡率差异无统计学意义(P>0.05),照射组及rh IL-37+照射组较对照组差异具有统计学意义,且rh IL-37+照射组较照射组差异具有统计学意义(P<0.05);(5)流式细胞术检测细胞周期结果显示,IL-37(rh IL-37及Ad-IL-37)组S期细胞低于对照组,G2/M组的细胞高于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05),IL-37(rh IL-37及Ad-IL-37)联合照射组中位于S期细胞及G2/M组的细胞较照射组差异具有统计学意义(P<0.05);(6)Western Blot及PCR结果显示,IL-37组(rh IL-37及Ad-IL-37)凋亡蛋白表达较对照组差异无统计学意义(P>0.05),但对联合照射处理的A549细胞,IL-37能上调促凋亡因子Bax、Caspase-3的表达,并下调抑凋亡因子Bcl-2、Survivin的表达,差异具有统计学意义(P<0.05);(7)Western Blot结果表明IL-37组p PI3K及p AKT蛋白表达较对照组降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:(1)IL-37抑制A549细胞增殖并影响A549细胞周期的改变,但其对细胞的凋亡率及凋亡基因及蛋白的的表达无直接影响;(2)IL-37对于照射处理的A549细胞进一步抑制增殖、影响细胞周期变化外,还可促进细胞凋亡,进而提高A549细胞dui放射治疗的敏感性;(3)这一过程与IL-37抑制PI3K/AKT信号通路有关,这对IL-37作用的进一步研究及其在临床中的应用提供了实验依据。