張秀琴,謝朝暉
(1.邵陽(yáng)市中心醫(yī)院婦產(chǎn)科,湖南 邵陽(yáng)422000,2.長(zhǎng)沙衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410100)
卵巢癌是婦科腫瘤中致死率最高的疾病。由于一線化療后順鉑耐藥的存在造成卵巢癌患者五年生存率僅為20%~ 30%,因此克服卵巢癌的化療耐受性對(duì)提高卵巢癌臨床治療效果具有重要意義。最近有研究報(bào)道Akt 是卵巢癌細(xì)胞對(duì)順鉑敏感性的重要決定因素。Akt 能促進(jìn)細(xì)胞存活、抑制細(xì)胞凋亡并且調(diào)節(jié)卵巢癌細(xì)胞對(duì)順鉑的敏感性[1-3]。Akt在多種人類惡性腫瘤中存在高表達(dá),這將直接導(dǎo)致細(xì)胞對(duì)凋亡誘導(dǎo)劑的敏感性降低[4-5]。
8-溴-7-甲氧基白楊素(8-bromo-7-methoxychrysin,BrMC)是白楊素的一種衍生物。已有研究表明BrMC 對(duì)結(jié)腸癌、胃癌以及肝癌細(xì)胞等在內(nèi)的多種腫瘤細(xì)胞具有較白楊素更強(qiáng)的抑制增殖和誘導(dǎo)凋亡作用[6-8]。本文研究BrMC 對(duì)順鉑耐藥卵巢癌細(xì)胞株A2780/DDP 細(xì)胞凋亡的影響,并進(jìn)一步探討在此細(xì)胞凋亡過(guò)程中Akt 蛋白磷酸化水平的變化,以期為探索臨床順鉑耐藥卵巢癌患者的新輔助治療方案提供實(shí)驗(yàn)和理論依據(jù)。
BrMC 按照文獻(xiàn)[8]所述方法在湖南師范大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)室制備(分子量:347,性狀:黃色晶體,純度:99.0%),碘化丙啶與白楊素購(gòu)自Sigma公司;細(xì)胞死亡ELISA 檢測(cè)試劑盒購(gòu)自羅氏公司;小鼠抗人p-Akt、total Akt和β-actin 一抗以及辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記山羊抗小鼠IgG 抗體購(gòu)自美國(guó)Santa Cruz 公司;ECL Western blot 檢測(cè)試劑盒購(gòu)自NENTM Life Science。
人卵巢癌A2780/DDP 細(xì)胞購(gòu)于中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(中國(guó)武漢市),用含10%小牛血清的RPMI-1640 培養(yǎng)基,加100 U/mL 青霉素,100 U/mL 鏈霉素,置于37℃,5%CO2及飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng),取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞用于實(shí)驗(yàn)。
按照文獻(xiàn)[9]方法,A2780/DDP 細(xì)胞以無(wú)血清培養(yǎng)基培養(yǎng)24 小時(shí),分別加入含不同濃度的BrMC(2.5、5.0和10.0 μmol/L)的培養(yǎng)液培養(yǎng)48 小時(shí);50.0 μmol/L 白楊素作為凋亡誘導(dǎo)劑對(duì)照;0.1%DMSO 作為溶媒對(duì)照。收集細(xì)胞,用磷酸鹽緩沖液制備單細(xì)胞懸浮液,再用冷的磷酸鹽緩沖液洗兩次,700mL/ L的酒精溶液固定,4℃放置過(guò)夜,碘化丙啶(PI)染色,用EPICS XL 型流式細(xì)胞儀(美國(guó)COULTER 公司) 測(cè)定10000 個(gè)細(xì)胞的DNA 含量,SYSTEM II 軟件分析細(xì)胞凋亡率。
根據(jù)廠商提供的說(shuō)明書(shū)描述的實(shí)驗(yàn)步驟操作,用細(xì)胞凋亡ELISA 檢測(cè)試劑盒檢測(cè)經(jīng)BrMC 處理后的細(xì)胞凋亡程度。用EXL-800 型酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀,以405 nm 波長(zhǎng)測(cè)定吸光度(A)值。
收集受試物處理細(xì)胞,用PBS 洗滌3 次,加入含有0.1 mol/L的NaCl,0.01 mol/ L的Tris-Cl(pH值7.6),0.001 mol/ L的乙二胺四乙酸(pH 8.0),1μg/mL 抑肽酶,100 μg/mL 苯甲基磺酰氟的細(xì)胞裂解液溶解細(xì)胞,然后,在4℃下13 000 r/min 離心10 分鐘。取上清液并加入等容積的SDS-PAGE 上樣緩沖液,沸水中孵育10 分鐘,然后,進(jìn)行10%的SDS-PAGE 電泳,轉(zhuǎn)移到PVDF 膜上。PVDF 膜在含50 g/ L的脫脂牛奶的TBST 緩沖液中常溫下處理2 小時(shí),然后,分別與p-Akt、total Akt和β-actin 一抗(1:2000 稀釋) 4℃孵育過(guò)夜。經(jīng)過(guò)TBST 洗膜30分鐘,加入相應(yīng)的二抗在室溫下孵育1 小時(shí),接著用TBST 緩沖液洗膜三次,每次15 分鐘。結(jié)果用增強(qiáng)型化學(xué)發(fā)光試劑(ECL detection kit)顯示,β-actin作為內(nèi)參。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)錄入SPSS 15.0 for windows evaluation 軟件,建立數(shù)據(jù)庫(kù),各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,用One Way ANOVA 行方差分析。P<0.05 為統(tǒng)計(jì)學(xué)意義顯著標(biāo)準(zhǔn)。
PI 染 色FCM 分 析 結(jié)果 顯 示,BrMC(2.5、5.0、10.0 μmol/L) 作用48h,A2780/DDP 細(xì)胞凋亡率增加,呈劑量依賴性。50 μmol/L 白楊素誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡作用強(qiáng)度與5.0 μmol/L BrMC 相當(dāng),但明顯低于10 μmol/L BrMC。(圖1)。
圖1 BrMC 對(duì)人卵巢癌A2780/DDP 細(xì)胞凋亡率的影響
細(xì)胞凋亡ELISA 檢測(cè)試劑盒測(cè)定結(jié)果表明,BrMC (2.5、5.0、10.0 μmol/L) 處 理的人 卵 巢 癌A2780/DDP 細(xì)胞中組蛋白/DNA 碎片含量增加,呈濃度依賴性(圖2)。
圖2 BrMC 對(duì)人卵巢癌A2780/DDP 細(xì)胞組蛋白/ DNA 碎片含量的影響
Western Blot 分 析 結(jié)果表 明,BrMC (5.0、10.0 μmol/L)處理的人卵巢癌A2780/DDP 細(xì)胞中p-Akt蛋白表達(dá)量明顯低于對(duì)照組細(xì)胞,且呈濃度依賴性下降,而總Akt 蛋白表達(dá)水平無(wú)明顯變化(圖3)。
圖3 BrMC 對(duì)人卵巢癌A2780/DDP 細(xì)胞p-Akt 蛋白表達(dá)的影響
白楊素是一種具有廣泛生物活性的天然黃酮類化合物,但因其在腸道內(nèi)吸收少,并且5,7 位羥基在體內(nèi)易迅速與葡萄糖醛酸結(jié)合代謝以致活性降低,使其臨床應(yīng)用受到限制[10],而甲氧烷基的引入能提高其肝臟代謝穩(wěn)定性和腸道吸收率,從而提高其生物利用度和增強(qiáng)抗腫瘤活性[11]。另外,有研究已經(jīng)證實(shí)ChR 溴代衍生物比先導(dǎo)化合物具有更強(qiáng)的生物活性[12]。8-溴-7-甲氧基白楊素是一種新型白楊素衍生物,比其先導(dǎo)物白楊素有更強(qiáng)的抗實(shí)體瘤作用[6]。本研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),BrMC 比ChR 更能夠有效地誘導(dǎo)人卵巢癌耐藥細(xì)胞株A2780/DDP 細(xì)胞凋亡,PI 染色FCM 分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),10.0 μmol/L BrMC 作用A2780/DDP 細(xì)胞48h 細(xì)胞凋亡率為34.8%,而50.0 μmol/L 白楊素誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡率僅為21.9%。
Akt 是一種受PIP3 調(diào)控的絲氨酸-蘇氨酸蛋白酶,與多種細(xì)胞的存活信號(hào)相關(guān)聯(lián),一旦被激活,Akt 通過(guò)Bad[13]和caspase-9[14]等底物磷酸化行使抗凋亡效應(yīng),直接調(diào)節(jié)凋亡機(jī)制,或通過(guò)人端粒酶催化蛋白亞單位、叉頭蛋白轉(zhuǎn)錄家族成員和IB 激酶等間接抑制凋亡[15-16]。為了進(jìn)一步探究BrMC 誘導(dǎo)A2780/DDP 細(xì)胞凋亡的分子機(jī)制,我們采用Western blot 分別檢測(cè)A2780/DDP 細(xì)胞中p-Akt和Akt蛋白的表達(dá)水平。結(jié)果顯示,BrMC (5.0、10.0μmol/L) 處理的人卵巢癌A2780/DDP 細(xì)胞中p-Akt 蛋白表達(dá)量明顯低于對(duì)照組細(xì)胞,且呈濃度依賴性下降,而總Akt 蛋白表達(dá)水平無(wú)明顯變化,從而提示BrMC 可能通過(guò)抑制Akt 活化誘導(dǎo)人卵巢癌耐藥A2780/DDP 細(xì)胞凋亡。
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