MTHFD2对人肝癌细胞凋亡的影响及其作用机制研究

【摘要】：目的探讨亚甲基四氢叶酸脱氢酶2(MTHFD2)对人肝细胞癌(HCC)细胞凋亡的影响及其作用机制。方法将对数生长期的HepG2和SMMC-7721细胞随机分为siMTHFD2#1组、siMTHFD2#2组和siCtrl组3组,分别转染MTHFD2-siRNA#1、MTHFD2-siRNA#2及Ctrl-siRNA。通过siRNA技术构建MTHFD2和p53正向凋亡调节因子(Puma)敲低的HCC细胞模型,分为si MTHFD2+siPuma组(共转染MTHFD2-siRNA和Puma-siRNA)、siMTHFD2组(转染MTHFD2-siRNA)、siPuma组(转染Puma-siRNA)、siNC组(转染阴性对照剂Ctrl-siRNA)。采用流式细胞术和Western blot法检测敲低MTHFD2表达后细胞凋亡率和凋亡相关信号通路的蛋白表达水平变化情况。通过CCK-8实验和流式细胞术进一步分析MTHFD2和Puma共敲减后细胞增殖能力和凋亡率的变化情况。结果 HepG2和SMMC-7721细胞中siMTHFD2#1组和siMTHFD2#2组的MTHFD2表达水平均明显低于si Ctrl组(均P0.01)。HepG2和SMMC-7721细胞中siMTHFD2#1组和siMTHFD2#2组的细胞凋亡率均明显高于siCtrl组(均P0.01)。与siCtrl组比较,siMTHFD2#1组和siMTHFD2#2组HepG2和SMMC-7721细胞的Cleaved Caspase3/Pro Caspase3、Cleaved Caspase7/Pro Caspase7比值均明显升高,siMTHFD2#1组和siMTHFD2#2组SMMC-7721细胞的Cleaved PARP/Pro PARP比值明显升高(均P0.05)。与siCtrl组比较,SMMC-7721细胞siMTHFD2#1组和siMTHFD2#2组中Puma表达水平均明显升高(均P0.01),3组Bim、Bid、Bad、Bik、Bak、Bax表达水平比较差异均无统计学意义(均P0.05)。在96 h的时间点,siMTHFD2组OD值低于siNC组,而siMTHFD2+siPuma组的OD值则明显高于siMTHFD2组(均P0.01)。siMTHFD2组凋亡率高于siNC组,si MTHFD2+siPuma组则明显低于siMTHFD2组(均P0.01)。结论抑制MTHFD2的表达能够诱导人HCC细胞发生凋亡,是通过上调Puma表达水平来实现的。

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