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《中华肿瘤防治杂志》 2018年17期
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低氧下褪黑素抑制HCT116增殖机制探讨

王继霞  路平  姬颖华  张清琴  张敏  
【摘要】:目的结直肠癌是常见的恶性肿瘤之一,其发病率及死亡率均较高。低氧环境下褪黑素对结直肠癌细胞的增殖抑制作用及机制尚不清楚。本研究旨在探讨低氧下褪黑素通过调节缺氧诱导因子-1α(hypoxia indueible factor-1α,Hif-1α)及其下游分子特异性生长阻滞转录因子5(growth arrest-specific transcript 5,GAS5)、微小RNA-21-3P(microRNA-21-3P,miR-21-3P)和人程序性细胞死亡因子4(programmed cell death protein 4,PDCD4)对结直肠癌细胞系HCT116增殖抑制的影响。方法培养人结直肠癌细胞系HCT116,在低氧环境下采用0、0.25、0.5、1、2和4mmol/L浓度褪黑素对HCT116细胞进行处理,采用MTT法检测细胞的增殖情况;蛋白质印迹法检测低氧环境下不同时间段HCT116细胞Hif-1α蛋白表达的变化,以及低氧下不同浓度的褪黑素对Hif-1α的作用;Real-time PCR检测Hif-1α过表达情况,以及褪黑素对Hif-1α下游GAS5、miR-213P和PDCD4RNA水平的变化,并在蛋白水平验证PDCD4的表达变化。结果在1%O_2低氧条件下培养12h,褪黑素抑制结直肠癌细胞HCT116的体外增殖,并呈浓度依赖性,2和4mmol/L时抑制率分别为(37.6±4.8)%、(40.2±6.7)%,P0.001。低氧诱导12h后Hif-1α蛋白明显上调,t=3.452,P0.05;2mmol/L时上调最为显著,t=45.990,P0.001。此外,低氧环境下褪黑素明显上调GAS5RNA(t=11.189,P0.001)、PDCD4RNA(t=8.486,P0.001)和蛋白(t=12.114,P0.001)的表达,下调miR-21-3PmRNA(t=17.294,P0.001)的表达。MTT结果显示,Hif-1α上调促进HCT116细胞的体外增殖,增殖率约为(14.9±1.2)%,P0.05;MLT处理后细胞的增殖明显降低,抑制率约(30.7±3.4)%,P0.05。蛋白质印迹法结果显示,Hif-1α下调PDCD4蛋白表达,t=13.472,P0.001;MLT上调蛋白PDCD4表达,t=18.112,P0.001。Real-time PCR显示,Hif-1α下调PDCD4(t=11.758,P0.001)和GAS5(t=34.082,P0.001)的RNA表达,MLT上调其RNA表达,t值分别为4.996和40.927,均P0.001;此外,Hif-1α上调miR-21-3P的RNA表达(t=35.701,P0.001),MLT下调其RNA表达,t=31.842,P0.01。结论MLT通过调节Hif-1α的表达,进而调节其下游分子PDCD4、GAS5和miR-21-3P的表达,从而抑制结直肠癌细胞的体外增殖。
【作者单位】新乡医学院第一附属医院肿瘤内科
【基金】:新乡医学院科研项目培育基金(2013QN110)
【分类号】:R735.34

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