■于洋洋 陳 濤 邱淑敏 林淑梅 胡建民 漢麗梅
(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院,遼寧沈陽110866)
?;撬?Taurine)又名2-氨基乙磺酸,是一種由含硫氨基酸轉(zhuǎn)化而來的條件必需氨基酸。在生物體內(nèi)參與一系列的生理學(xué)過程,在抗自由基、抗氧化和抑制腫瘤方面發(fā)揮了很大的作用。腫瘤發(fā)生是一個多基因參與、多水平作用的過程,這一過程還需要一定的時空順序,它的發(fā)生與原癌基因和抑癌基因的失控有關(guān),這些分子事件共同控制著正常細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化過程。端粒酶是一種特殊的逆轉(zhuǎn)錄酶,由端粒酶催化亞基(chTERT)和端粒酶RNA(TR)兩部分組成,它能將端粒DNA加至真核細(xì)胞染色體末端,對腫瘤細(xì)胞獲得無限增殖進(jìn)而成為永生化細(xì)胞起重要作用[1],是腫瘤標(biāo)志物之一。本研究旨在探討不同濃度的牛磺酸對雞MDCC-MSB1細(xì)胞系chTERT的mRNA表達(dá)水平及其端粒酶活性的影響,為?;撬峥鼓[瘤作用機(jī)制研究及臨床用藥提供參考。
MDCC-MSB1細(xì)胞系(本研究室保存);MEM培養(yǎng)基,RPMI1640培養(yǎng)基(GEBICO),胎牛血清(四季青公司),RNA提取試劑盒、反轉(zhuǎn)錄試劑盒、DL 2000 Marker(TaKaRa公司),Go Taq Green Master Mix(上海生工);考馬斯亮藍(lán)蛋白測定試劑盒(南京建成),Chaps裂解液,牛磺酸(北京嘉康源化工有限公司)。
1.2.1 ?;撬徇m宜應(yīng)用濃度測定
應(yīng)用含?;撬岱謩e為0%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%的MEM培養(yǎng)基培養(yǎng)原代雞胚成纖維細(xì)胞24 h后,采用MTT法檢測培養(yǎng)細(xì)胞的增殖情況,細(xì)胞增值率=(試驗組OD值-空白組OD值)/(對照組OD值-空白組OD值)%,經(jīng)SPSS軟件統(tǒng)計分析確定牛磺酸應(yīng)用的適宜濃度。
1.2.2 細(xì)胞培養(yǎng)與試驗分組
RPMI1640培養(yǎng)基(10%胎牛血清)培養(yǎng)MDCCMSB1腫瘤細(xì)胞,于對數(shù)生長期進(jìn)行細(xì)胞計數(shù)并分組,應(yīng)用含?;撬岱謩e為2%、1%、0.5%、0%的RPMI1640培養(yǎng)基,37℃、5%CO2條件下于細(xì)胞培養(yǎng)箱進(jìn)行培養(yǎng),每個濃度組4個重復(fù),培養(yǎng)24 h,離心收集細(xì)胞。
1.2.3 chTERT基因mRNA表達(dá)水平檢測
參照NCBI中已發(fā)表的雞chTERT基因序列,在保守區(qū)進(jìn)行引物設(shè)計(chTERT up:5’-GTCAGAGC?GAAGTCATCACAAGAAT-3’,chTERT down:5’-TG?GCAAAACTCTGAAGTGACAAC-3’,產(chǎn)物大小為119bp),以β-actin為內(nèi)參基因(β-actin up:5’-ACGTCG?CACTGGATTTCGAG-3’,β-actin down:5’-TGT?CAGCAATGCCAGGGTAC-3’,產(chǎn)物大小為282 bp),由生工生物工程(上海)有限公司合成。
采用TaKaRa公司RNA提取試劑盒對MDCCMSB1總RNA進(jìn)行提取,1%瓊脂糖凝膠電泳檢測提取的RNA的完整性,并測定濃度。采用反轉(zhuǎn)錄試劑盒進(jìn)行cDNA合成,(條件為:42 ℃,2 min,37 ℃,15 min、85 ℃,5 s)。PCR擴(kuò)增體系:6 μl RNase Free dH2O,1 μl cDNA1,引物各0.5 μl,Go Taq Green Master Mix 10 μl,共 20 μl(β-actin 反應(yīng)條件:94 ℃預(yù)變性5 min,94 ℃ 30 s,55 ℃ 45 s,72 ℃ 45 s,30個循環(huán),延伸72℃ 10 min;chTERT:94℃預(yù)變性5 min,94℃30 s,55 ℃ 30 s,72 ℃ 20 s,30個循環(huán),延伸72 ℃ 5 min)。
取5 μl PCR產(chǎn)物進(jìn)行電泳,紫外燈下觀察結(jié)果。
1.2.4 TRAP銀染法測端粒酶活性
采用的改進(jìn)TRAP法進(jìn)行端粒酶活性測定[2],相對端粒酶活力=總條帶強(qiáng)度/0.02 amol R5擴(kuò)增產(chǎn)物條帶強(qiáng)度×20。
分析結(jié)果表明:與對照組(0%)相比,2%、3%,4%?;撬峤M的細(xì)胞增殖率呈上升趨勢,其中3%牛磺酸組細(xì)胞增殖率上升顯著(P<0.05),4%?;撬峤M增殖率上升極顯著(P<0.01),5%,6%,7%?;撬峤M的細(xì)胞增殖率降低,其中7%?;撬峤M增殖率降低極顯著(P<0.01)。?;撬釕?yīng)用適宜濃度分析結(jié)果表明,?;撬崾褂脤?xì)胞的安全濃度范圍小于2%。根據(jù)實驗發(fā)現(xiàn)3%、4%的?;撬釙﹄u成纖維細(xì)胞產(chǎn)生促進(jìn)生長的效果,5%以上的牛磺酸會對成纖維細(xì)胞產(chǎn)生毒性作用(見表1)。因此2%以下?;撬釢舛葹檫m宜應(yīng)用濃度。
表1 ?;撬釕?yīng)用適宜濃度分析結(jié)果
分析結(jié)果表明,與對照組相比,不同濃度添加?;撬峤M培養(yǎng)的MD細(xì)胞chTERT mRNA表達(dá)水平均降低,其中1%、2%?;撬峤M的chTERT mRNA表達(dá)水平顯著降低(P<0.05)(見表2、圖1)。
分析結(jié)果表明,與對照組相比,不同濃度添加?;撬峤M的細(xì)胞端粒酶活性均降低,其中1%、2%?;撬峤M的細(xì)胞端粒酶活性極顯著降低(P<0.01)。?;撬峥赡芫哂邢抡{(diào)MD細(xì)胞端粒酶活性的功能,且隨著?;撬釢舛鹊脑黾?,端粒酶活性隨之降低。
表2 ?;撬釋D腫瘤細(xì)胞的chTERT表達(dá)水平測定與分析結(jié)果(10-2)
圖1 chTERT基因半定量RT-PCR產(chǎn)物電泳結(jié)果
圖2 各組MD腫瘤細(xì)胞端粒酶活性電泳結(jié)果
表3 相對端粒酶活性測定與分析結(jié)果
近年來,國內(nèi)外有關(guān)端粒酶與腫瘤的研究表明,在腫瘤發(fā)生的多個階段,端粒酶都參與了腫瘤細(xì)胞凋亡和基因組穩(wěn)定的調(diào)控過程。端粒酶在腫瘤組織中檢出率很高,其活性的表達(dá)與細(xì)胞衰老和某些疾病,尤其是與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展有密切聯(lián)系,因此,端粒酶已經(jīng)被公認(rèn)為目前已知的最為廣泛的腫瘤標(biāo)志物之一[3]。端粒酶催化亞基TERT是決定端粒酶活性的主要因素,其表達(dá)水平的高低決定端粒酶活性的高低[4]。TERT過表達(dá)可引起細(xì)胞的永生化,腫瘤細(xì)胞中端粒酶活性越高,細(xì)胞的惡性程度也越高[5]。
此外,許多研究表明?;撬崮芤种颇[瘤細(xì)胞的增殖,其抑制作用可能是通過調(diào)節(jié)基因表達(dá)和蛋白合成、增強(qiáng)機(jī)體免疫、提高機(jī)體抗氧化能力、增強(qiáng)DNA損傷修復(fù)、抑制腫瘤細(xì)胞增值等途徑實現(xiàn)的[6-8]。本研究應(yīng)用添加不同濃度?;撬岬呐囵B(yǎng)基培養(yǎng)MDCCMSB1細(xì)胞,并對其端粒酶活性、chTERT基因mRNA表達(dá)水平進(jìn)行分析,來探討?;撬嵩谝种颇[瘤細(xì)胞凋亡方面的作用,研究結(jié)果預(yù)示牛磺酸可能通過抑制腫瘤細(xì)胞端粒酶的表達(dá)水平,在一定程度上起到抑瘤作用。