曲古霉素A在卵巢癌细胞系SKOV3中通过诱导自噬减少细胞凋亡的机制研究

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第一部分自噬相关基因5在卵巢肿瘤病人中的表达及对卵巢癌细胞系SKOV3增殖影响的意义研究  目的:检测卵巢肿瘤中自噬相关基因5(Atg5)的表达情况,公共数据库分析 Atg5在mRNA表达水平的与患者预后的相关性。研究人卵巢癌细胞系SKOV3中Atg5下调对细胞增殖的影响。  方法:收集各种类型卵巢肿瘤病人卵巢肿瘤标本共30例,切取标本石蜡包埋并对其进行Atg5抗体的免疫组织化学染色,检测Atg5在不同卵巢肿瘤病人中的表达情况。应用公共数据库Kaplan-Meier plots对多组卵巢癌病人mRNA表达谱分析,预测Atg5的表达水平对患者预后的影响。SKOV3细胞分为两组,阴性对照组(转染阴性对照siRNA)和实验组(转染Atg5 siRNA)。通过蛋白印记法检测、CCK-8法及克隆形成实验检测细胞转染siRNA后Atg5的表达及增殖情况。  结果:免疫组织化学检测卵巢肿瘤组织Atg5蛋白表达情况,卵巢癌组阳性率(75%)较交界性卵巢肿瘤(40%)及良性卵巢肿瘤(20%)表达水平高,且卵巢癌与良性卵巢肿瘤组差异有统计学意义。公共数据库Kaplan-Meier plots表达谱芯片分析Atg5 mRNA水平表达水平对患者预后的影响,结果显示高表达Atg5组较低表达组预后差,差异有统计学差异(P=3.1e-05,HR=1.37(1.18-1.58))。对人类卵巢癌细胞系SKOV3进行反义siRNA干扰,选取有封闭效应的细胞采用CCK8法分别在不同时间点检测细胞的增殖能力,阴性对照组和转染Atg5 siRNA组(实验组)A450值在24、48、72小时对照组及实验组A450值分别为1.179±0.036、1.454±0.040、1.828±0.059;0.640±0.039、1.032±0.0541.146±0.040,实验组较阴性对照组明显降低,差异有统计学意义。  结论:免疫组织化学法检测 Atg5在卵巢癌中表达与良性肿瘤及交界性卵巢肿瘤相比明显升高,对公共数据库mRNA表达谱芯片的分析显示,Atg5高表达可能与卵巢癌的不良预后有关,反义干扰siRNA显著下调了Atg5蛋白水平表达的SKOV3细胞,其增殖能力受到明显抑制。  第二部分TSA在卵巢癌细胞系SKOV3中通过诱导自噬减少细胞凋亡的机制研究  目的:通过观察研究TSA对卵巢癌细胞生长和凋亡、自噬及产生ROS的情况,探讨其作用机制。  方法:应用western blot法检测TSA作用后卵巢癌细胞系SKOV3中PARP,Atg5,Bcl-2,LC3B等蛋白表达水平的变化;采用流式细胞术检测TSA作用于卵巢癌细胞系SKOV3中引起的细胞凋亡,细胞ROS产生情况及变化;观察细胞荧光的方法检测TSA作用于过表达LC3-GFP的SKOV3细胞系中LC3-GEP荧光点的产生、分布和聚集情况。  结果: GFP-LC3的SKOV3细胞荧光强度随着TSA加药浓度的增加而增加,自噬细胞的比例逐渐增加。Western blot检测自噬相关蛋白Atg5、LC3B的表达水平随时间的增加,提示自噬水平增加。流式细胞术检测经TSA处理被MitoSOX-Red标记的细胞,荧光强度增加,提示TSA可以诱导细胞ROS的产生。当TSA与自噬抑制剂氯喹(CQ)联用时,细胞较单加TSA时细胞GFP-LC3荧光点显著减少,自噬细胞比例明显降低。Atg5表达水平下降,而凋亡相关蛋白表达水平增高,同时流失细胞数测得凋亡率增加,提示自噬水平降低同时凋亡水平增加,差异有统计学意义。而当 TSA与抗氧化剂 N-乙酰半胱氨酸(NAC)联用时,流式细胞术检测 ROS水平被显著抑制,此时细胞自噬水平较单加TSA组显著被制而凋亡率增加,差异有统计学意义。  结论: TSA可以诱导细胞内ROS的产生及自噬和凋亡水平的增加。TSA处理的细胞中,抑制细胞内自噬水平时凋亡水平随之增加,当抑制细胞内ROS的产生时,细胞内自噬水平降低同时凋亡水平增加。提示TSA诱导产生的ROS可以使细胞内保护性自噬增加,从而使细胞的凋亡率降低,抑制ROS的产生可以降低自噬水平,使细胞凋亡率增加。TSA作为一种新型去乙酰化抑制剂,在抗肿瘤方面有显著作用,但可能引起肿瘤细胞的耐药,需要进一步研究它在肿瘤细胞中的作用机制来优化它的抗肿瘤效应。
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