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        在多發(fā)性骨髓瘤中IL-8基因多態(tài)性及硼替佐米的干預(yù)效果

        2013-09-18 07:33:16王建軍王曉飛中國石油天然氣集團公司中心醫(yī)院河北廊坊065000
        中國老年學(xué)雜志 2013年13期
        關(guān)鍵詞:純合子培養(yǎng)箱細胞株

        石 峰 王建軍 王曉飛 (中國石油天然氣集團公司中心醫(yī)院,河北 廊坊 065000)

        近年多發(fā)性骨髓瘤(MM)發(fā)病率逐年上升,治療緩解率低,死亡率高〔1〕。研究發(fā)現(xiàn)IL-8可能影響MM生物學(xué)的許多方面包括漿細胞增殖和骨髓環(huán)境,且IL-8啟動子-251位的單核苷酸多態(tài)性與腫瘤的發(fā)生及耐藥性都有很大關(guān)系〔2〕,但是具體機制不明確。因此我們研究不同基因型MM細胞株對硼替佐米(萬珂)的敏感度。

        1 資料與方法

        1.1 細胞株 本實驗所用MM細胞株有Karpas 707,W63,U-1996,U-266,IM-9,8226/S,MM.1S,ARH-77,H929,8226/I,均購自中科院上海生化細胞研究所。

        1.2 主要試劑 含10%的新生小牛血清,青霉素100 U/ml,鏈霉100 U/ml,RPMI-1640培養(yǎng)液購自美國GIBCO公司產(chǎn)品?;蚪MDNA小量抽提試劑盒、Taq master mix,反轉(zhuǎn)錄試劑盒,根據(jù)熒光定量PCR試劑盒均購自康維世紀公司。人白細胞介素8(IL-8)ELISA檢測試劑盒購自博凌科為公司。引物由上海生工合成。其他試劑均為國產(chǎn)分析純。

        1.3 細胞培養(yǎng)及基因組DNA提取 各種MM細胞株培養(yǎng)于含10%小牛血清及青、鏈霉素各100 U/ml的RPMI1640培養(yǎng)基,常規(guī)培養(yǎng)于37℃、5%CO2、飽和濕度培養(yǎng)箱中。每2天換一次液。待細胞生長至95%左右的融合時,用含0.25%胰蛋白酶的消化液消化細胞,終止消化后將細胞輕輕吹打成單細胞懸液,按1∶3傳代培養(yǎng)。將處于對數(shù)生長期的細胞株換液并PBS沖洗,室溫離心5 min,棄去離心管中上清液,獲得細胞沉淀,將之重懸于200 μl中。按基因組DNA小量抽提試劑盒說明書抽提細胞DNA。

        1.4 細胞株SNP位點基因型檢測 為擴增IL-8基因啟動子區(qū)-251位前后共555 bp序列設(shè)計如下PCR引物:上游引物:正義鏈5'GAAGCACATGTGCCCCTTCACTCTG 3',下游引物:反義鏈5'TCATCACCCTACTAGAGAACTTATG 3',PCR反應(yīng)體系為20μl,反應(yīng)條件為:95 ℃ 5min;94 ℃ 30 s,60 ℃ 30 s,72 ℃30 s,40個循環(huán);72℃ 10 min。1%瓊脂糖凝膠電泳檢測PCR效果。用MfeI對擴增PCR產(chǎn)物消化,在5%瓊脂糖凝膠上分析。

        1.5 MTT法測定萬珂對不同基因型細胞株效力 將鑒定出的三種不同基因型細胞株分別培養(yǎng)至對數(shù)期。胰蛋白酶消化后,用含10%的牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)液配成2×104個/ml細胞懸液,接種于 96 孔板,每孔 200 μl,置 37℃,5%CO2,飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h后,實驗組加濃度為260 nmol/L的萬珂,并設(shè)不加入萬珂的空白對照組,每組重復(fù)10孔,無細胞孔為背景,放回培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48 h后,棄上清液,每孔加含0.2 mg/ml MTT的無血清培養(yǎng)基200 μl,置培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4 h后,棄上清液,加入200 μl DMSO,用酶標儀測波長570 nm處的OD值以判斷活細胞數(shù),計算細胞抑制率。

        1.6 各細胞株中IL-8 RNA表達的水平的檢測 取處于對數(shù)生長期的細胞在培養(yǎng)瓶中用冰PBS洗滌兩次后,加入1 ml Trizol,后按照試劑盒說明書對總RNA進行抽提。按照反轉(zhuǎn)錄試劑盒條件,采用 20 μl體系 55℃ 30 min,99℃ 5 min,5℃ min,反轉(zhuǎn)錄出cDNA存放于-20℃?zhèn)溆?。根?jù)熒光定量PCR試劑盒使用說明,采用 25 μl體系 55℃ 2 min,95℃ 10 min,95℃ 30 s,60℃ 30 s,72℃ 30 s循環(huán)40次。72℃ 10 min。反應(yīng)結(jié)束后,采用熒光定量PCR檢測系統(tǒng)分析。實驗中采用β-actin作為對照。引物如下:IL-8:5'-CACTTTTGCCAAGGAGTGCTAA-3',3'-CCCGTGCAATATCTAGGAAAATC-5', 513 bp。 β-actin:5'-CCCAAGGCCAACCGCGAGAAGAT-3',3'-GTCCCGGCCAGCCAGGTCCAG-5',219 bp。

        1.7 細胞株培養(yǎng)上清中IL-8濃度的檢測 各細胞株分別培養(yǎng)至對數(shù)生長期,取細胞培養(yǎng)上清液,離心10 min去除顆粒和聚合物,按照人IL-8 ELISA檢測試劑盒說明書,對各基因型細胞株培養(yǎng)上清液中IL-8的含量進行檢測。

        1.8 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS13.0軟件進行相關(guān)資料處理。數(shù)據(jù)以±s表示,兩組之間比較采用t檢驗。

        2 結(jié)果

        2.1 MM各細胞株IL-8啟動子區(qū)-251位基因多態(tài)性鑒定 經(jīng)過PCR擴增后酶切鑒定,純合子T/T將產(chǎn)生108 bp產(chǎn)物,雜合子A/T將產(chǎn)生108,76和32 bp產(chǎn)物,純合子A/A將產(chǎn)生76和32 bp產(chǎn)物(圖1)。經(jīng)過鑒定,純合子T/T的細胞系有W63、8226/I、ARH-77,雜合子 A/T 的細胞系有 IM-9、Karpas 707、H929、MM.1S、ARH-77、8226/S,純合子 A/A 的細胞系有:U-1996、U-266。

        圖1 基因型鑒定結(jié)果

        2.2 萬珂對不同基因型細胞株效力 選取W63、Karpas 707、U-1996細胞株分別為基因型純合子T/T、雜合子A/T、純合子A/A的代表來進行測試。此結(jié)果證明MM細胞株中基因型為純合子 A/A細胞株對萬珂最敏感〔細胞抑制率(82.9±3.8)%〕,相反T/T細胞株最不敏感〔抑制率(68.4±3.0%)〕。而A/T位于其中間〔抑制率(74.6±1.9)%〕。

        2.3 各基因型細胞株培養(yǎng)液上清中IL-8的含量與細胞中該基因mRNA的關(guān)系 TT、AT和AA三種基因型IL-8 mRNA的CT值分別為18.63±3.25,20.63±3.73,21.94±3.74,蛋白表達量分別為 110.73±14.42,118.96±21.64,120.54±19.43(pg/ml)。不同基因型的細胞株表達的IL-8蛋白表達量不同,純合子A/A細胞株表達量最高,雜合子次之,純合子T/T反應(yīng)最低,而且蛋白量的變化與該基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA變化一致。

        3 討論

        MM治療已經(jīng)有了快速的發(fā)展,出現(xiàn)許多新藥,比如萬珂,沙利度胺。很多研究都集中在細胞因子的作用上,其控制腫瘤生長,進展和轉(zhuǎn)移。這種作用包括如下的白細胞介素:IL-1β,IL-2 和它的可溶性受體,IL-8,IL-10,IL-11 和 TNF-β〔3〕。在促炎細胞因子和趨化因子中,IL-8是急性和慢性初始和擴大炎癥反應(yīng)過程中主要因子〔4〕,是CXC化學(xué)因子家族一員,潛在的中性粒細胞和淋巴細胞的誘導(dǎo)劑〔5,6〕。IL-8調(diào)節(jié)化學(xué)誘導(dǎo)通過兩種不同的受體:IL8RA和 IL8RB。IL-8對這兩個受體有高親和性,通過G-蛋白激活的第二信使系統(tǒng)傳遞信號〔7〕。研究證實IL-8還可以誘導(dǎo)細胞擴增,移位和血管生成。

        萬珂是合成的硼酸二肽,對MM和MM細胞株有多種作用,包括阻止核因子-kappa B 活性(NF-κB)〔8〕。同時,已知幾乎所有的MM細胞株表明都表達CD28,而在正常B細胞或者漿細胞中不表達。CD28通過NF-kB信號通路在MM中上調(diào)內(nèi)源性基因表達的功能,包括IL-8(56)。并且,MM患者骨髓基質(zhì)細胞中IL-8產(chǎn)生加多已經(jīng)被證實。另外,IL-8產(chǎn)物與疾病活動,臨床過程有關(guān),并依賴于IL-1β和NF-κB信號(31)。本文發(fā)現(xiàn)MM細胞株中IL-8啟動子區(qū)-251 A等位基因可以增加基因表達而提高IL-8水平,A/T和A/A基因型可能更有效結(jié)合NF-kB而導(dǎo)致過度表達。而萬珂又能抑制NF-κB的活性,這也解釋了A/A基因型對萬珂最為敏感這一現(xiàn)象。通過本研究,初步認為IL-8可以成為治療檢測MM的一個重要指標。

        1 Greipp PR,Sanmiguel J,Durie BG,et al.International staging system for multiple myeloma〔J〕.J Clin Oncol,2005;23(15):3412-20.

        2 Schadendorf D,Moller A,Algermissen B,et al.IL-8 produced by human malignant melanoma cells in vitro is an essential autocrine growth factor〔J〕.J Immunol,1993;151(5):2667-75.

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        4 Harada A,Sekido N,Akahoshi T,et al.Essential involvement of interleukin-8(IL-8)in acute inflammation〔J〕.J Leukocyte Biol,1994;56(5):559-64.

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        7 王曉桃,莫東華,陳蓓莉,等.趨化因子受體介導(dǎo)巨噬細胞炎癥蛋白-1α對多發(fā)性骨髓瘤細胞增殖與遷移的影響〔J〕.腫瘤,2008;28(3):232-5.

        8 Bruno B,Rotta M,Giaccone L,et al.New drugs for treatment of multiple myeloma〔J〕.Lancet Oncol,2004;5(7):430-42.

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