蔡弘揚(yáng) 王晉
摘 要:目的: 拓?fù)涮婵祵?duì)核干細(xì)胞因子表達(dá)的影響;方法: 采用免疫組化方法檢測(cè)NS基因及蛋白在HL-60白血病細(xì)胞中表達(dá)的影響;結(jié)果:免疫組化方法檢測(cè)NS在白血病細(xì)胞中陽(yáng)性表達(dá)率高。結(jié)論: NS在白血病細(xì)胞系HL-60中表達(dá)。
關(guān)鍵詞:拓?fù)涮婵?核干細(xì)胞因子 影響
中圖分類號(hào): R-0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-9082(2018)05-0-01
拓?fù)涮婵担╰opotecan,TPT)以DNA拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ(TopoⅠ)為作用靶點(diǎn)的半合成喜樹堿(CPT)衍生物,是一種新藥,呈水溶性,目前已廣泛應(yīng)用于多種實(shí)體瘤的治療及試用于惡性血液系統(tǒng)疾病的治療[1],并取得較好療效。研究發(fā)現(xiàn)拓?fù)涮婵稻褪且环NTopoⅠ抑制劑,作用位點(diǎn)比較獨(dú)特,拓?fù)洚悩?gòu)酶是一種細(xì)胞核內(nèi)酶,無多藥耐藥現(xiàn)象,有較好的選擇性特點(diǎn)。
核干細(xì)胞因子(NS)基因[2]是一個(gè)新基因,與增殖調(diào)控功能相關(guān),在干細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞中常見,是一種鳥嘌呤核苷酸結(jié)合蛋白, 存在于細(xì)胞核內(nèi),以三磷酸鳥苷(GTP)依賴的形式游動(dòng),主要作用是和細(xì)胞增殖相關(guān)。近年來岳保紅[3]等人發(fā)現(xiàn)在早期多潛能狀態(tài)時(shí)的細(xì)胞內(nèi)核干細(xì)胞因子蛋白表達(dá)量大,如果細(xì)胞開始分化NS蛋白會(huì)表達(dá)量劇降且會(huì)很快不見。他們還發(fā)現(xiàn)NS蛋白參與細(xì)胞增值調(diào)控過程,提出了NS蛋白參與多種干細(xì)胞或者癌細(xì)胞自身不斷更新的進(jìn)度,并且使細(xì)胞停留在分化狀態(tài)不再繼續(xù)分化。
一、材料與方法
1.材料
1.1細(xì)胞株
人源性白血病細(xì)胞系HL-60細(xì)胞,由中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)腫瘤研究所提供。
1.2試劑
TPT(注射用鹽酸拓?fù)涮婵担?/p>
2.方法
2.1細(xì)胞培養(yǎng)
采用含10%胎牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)基在37℃、5%CO2飽和濕度下的恒溫箱中進(jìn)行常規(guī)培養(yǎng),平均2-3天換液一次,,正常情況下細(xì)胞生長(zhǎng)懸浮成團(tuán),大小較均一,光滑圓潤(rùn),細(xì)胞膜完整,生長(zhǎng)狀態(tài)良好,取2X106的細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
2.2免疫組化實(shí)驗(yàn)步驟
根據(jù)免疫組化的實(shí)驗(yàn)說明。
2.2.1 免疫組化實(shí)驗(yàn)步驟
細(xì)胞爬片:將新的蓋玻片(8*8mm)用酒精棉球擦洗凈,泡酸,75%的酒精溶液中浸泡30分鐘,然后取出用雙蒸水洗滌幾次,烘箱烘干,再用多聚賴氨酸(黏合劑)涂片,烤箱烘干,紫外消毒30分鐘。消毒好的蓋玻片放在90mm的培養(yǎng)皿中,并在次培養(yǎng)皿中接種細(xì)胞,細(xì)胞密度一般為2*104/ml,接種好后開始進(jìn)行細(xì)胞爬片,放置在含量為5%的CO2溫箱內(nèi)培養(yǎng),經(jīng)過2-3天后即可進(jìn)行免疫細(xì)胞組織化學(xué)染色鑒定。
取出培養(yǎng)好細(xì)胞的蓋玻片后,PBS洗3次,每次5min,得到細(xì)胞涂片。
將細(xì)胞涂片放置在4%多聚甲醛內(nèi)固定30分鐘,到時(shí)間后,用蒸餾水進(jìn)行沖洗,然后放置在含3%H2O2的去離子水中,室溫下浸泡10分鐘,目的是滅活內(nèi)源性過氧化物酶,以免影響后續(xù)試驗(yàn)。
試劑盒內(nèi)取出封閉用正常山羊血清(試劑A),擠出1滴A于表面,放置室溫條件下20分鐘,然后輕輕甩去玻片表面多余液體。在載玻片表面滴加第一抗體(羊抗NS),放置4℃冰箱,過夜。
過夜后,取出,用PBS緩沖液沖洗,一般沖洗3次,每次沖洗5分鐘。取出試劑盒內(nèi)第二抗體SP-9000,試劑B,此步驟即滴加生物素標(biāo)記的第二抗體,然后放置室溫下,10-15分鐘。
再用PBS緩沖液沖洗,共3次,每次5分鐘。試劑盒內(nèi)取出(試劑C),也即滴加1滴辣根酶標(biāo)記鏈酶卵白素溶液,放置于室溫下,時(shí)間為10-15分鐘。PBS沖洗3次,每次5分鐘。滴加2滴DAB溶液(DAB溶液需要新鮮配制現(xiàn)配現(xiàn)用,放置太久失效),放在顯微鏡下觀察,并控制顯色時(shí)間。顯色好后用流動(dòng)的自來水沖洗載玻片,沖洗后顯色反應(yīng)終止。經(jīng)過蘇木素復(fù)染,在經(jīng)過脫水﹑透明,然后封片。放置光學(xué)顯微鏡下觀察染色結(jié)果并拍照。
2.2.2 陽(yáng)性結(jié)果的判斷標(biāo)準(zhǔn)
顯微鏡下觀察,以細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)淡黃至棕黃色顆粒為陽(yáng)性細(xì)胞。并在顯微鏡下隨機(jī)計(jì)數(shù)300個(gè)細(xì)胞,以染色陽(yáng)性的細(xì)胞所占的百分比值作為NS蛋白免疫組化檢測(cè)的結(jié)果。并對(duì)NS蛋白表達(dá)陽(yáng)性所占比例進(jìn)行下列計(jì)算:
陽(yáng)性細(xì)胞所占百分?jǐn)?shù)=細(xì)胞陽(yáng)性染色個(gè)數(shù)/300×100%。
采用文獻(xiàn)報(bào)道的常用方法,根據(jù)陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)和著色深度計(jì)分乘積即表達(dá)強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)分。
癌細(xì)胞免疫組化染色著色深淺計(jì)分標(biāo)準(zhǔn):0分為無色,l分為淡黃色,2分為黃色,3分為棕黃色。
表達(dá)強(qiáng)度=染色深淺×陽(yáng)性細(xì)胞所占百分比。≤1分的判定為表達(dá)陰性,>1判定為表達(dá)陽(yáng)性。
二、結(jié)果
免疫組化結(jié)果示TPT對(duì) HL-60細(xì)胞NS蛋白表達(dá)的影響:
HL-60細(xì)胞內(nèi)加入0.4?mol/L的拓?fù)涮婵?,?jīng)過36小時(shí)后,收集細(xì)胞進(jìn)行免疫組化,檢測(cè)到核干細(xì)胞因子蛋白在細(xì)胞中的陽(yáng)性細(xì)胞百分比為5.67%,而對(duì)照組中不加拓?fù)涮婵档募?xì)胞內(nèi)核干細(xì)胞因子蛋白表達(dá)陽(yáng)性的細(xì)胞百分比例已達(dá)到89.67%,顯然,兩者相比差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義性(P<0.05)。(表1)。
三、討論
拓?fù)涮婵凳?996年在美國(guó)上市的半合成抗腫瘤新藥,在臨床上已開始使用,這種藥物由Smithkline Beecham制藥公司制造,供應(yīng)于各地,它也是世界上第一個(gè)以拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ為靶酶的抗腫瘤藥物,也有國(guó)產(chǎn)的拓?fù)涮婵担瑑r(jià)格也較進(jìn)口便宜,但療效較進(jìn)口為差。
急性白血病 (acute leukemia) [4]是一種惡性血液系統(tǒng)疾病,特點(diǎn)是造血干細(xì)胞功能大部分喪失,細(xì)胞不斷增殖克隆,白血病患者的造血干細(xì)胞和正常的造血干細(xì)胞存在類似的特點(diǎn)。白血病是血液系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤,近年來發(fā)病率越來越高,死亡率也很高,這就嚴(yán)重影響了國(guó)民健康。但是隨著聯(lián)合化療的不斷發(fā)展[5],骨髓移植術(shù)的不斷提高,免疫治療及基因治療的不斷改善[5],急性白血病的治療效果明顯得到了很大的提高。有研究報(bào)道核干細(xì)胞因子在正常造血系統(tǒng)的造血干細(xì)胞中發(fā)現(xiàn),在成熟細(xì)胞和淋巴細(xì)胞沒有發(fā)現(xiàn)它的蹤跡;白血病細(xì)胞是些不分化的幼稚細(xì)胞,無限增殖克隆[6],因此,NS在白血病細(xì)胞可發(fā)現(xiàn),但目相關(guān)關(guān)NS在白血病細(xì)胞表達(dá)的研究不多甚至少有[7]。拓?fù)涮婵的芊褚砸种芅S蛋白在白血病細(xì)胞中表達(dá)的方式,來阻止白血病細(xì)胞的無限克隆增殖還需進(jìn)一步研究,TPT對(duì)白血病細(xì)胞的抗腫瘤作用與NS基因的表達(dá)之間是否存在相關(guān)的關(guān)系有待進(jìn)一步探索。本研究應(yīng)用相關(guān)分子生物學(xué)技術(shù)探討TPT對(duì)白血病細(xì)胞誘導(dǎo)凋亡的作用,并檢測(cè)TPT是否能夠抑制白血病細(xì)胞中的核干細(xì)胞因子及其蛋白的表達(dá)使其下調(diào),從而更深層次的明確TPT治療白血病細(xì)胞的作用機(jī)制,為臨床提供有價(jià)值的實(shí)驗(yàn)資料。
本研究結(jié)果顯示:通過免疫組化結(jié)果顯示對(duì)照組(未用TPT作用組)可見核內(nèi)棕黃色著色深度深,而經(jīng)過0.4?mol/L TPT作用36小時(shí)后的HL-60細(xì)胞著色深度明顯變淺甚至沒有著色,結(jié)果都表明TPT可以抑制白血病細(xì)胞中NS基因的表達(dá),使之下調(diào),推理之TPT通過抑制NS蛋白成為治療白血病的機(jī)制之一也不為不可能。也有研究表明,NS可能在細(xì)胞周期中干細(xì)胞和癌細(xì)胞穿越G2/M調(diào)控點(diǎn)的決定方面是一個(gè)特異性因子,由于它僅表達(dá)于干細(xì)胞和惡性腫瘤細(xì)胞中,而白血病既是干細(xì)胞疾病又是惡性腫瘤,因此在白血病細(xì)胞中研究NS基因和NS蛋白也比較合適,而TPT是Topo-Ⅰ的抑制劑,具有廣譜抗腫瘤作用,其作用機(jī)制也并不十分完全明了,因此,TPT有可能通過下調(diào)NS基因而達(dá)到抗白血病作用可能為其作用機(jī)制之一。
TPT可以通過抑制HL-60細(xì)胞中NS蛋白的表達(dá),并且也可能是通過抑制NS基因的表達(dá),使NS基因表達(dá)下調(diào),從而導(dǎo)致細(xì)胞離開細(xì)胞增殖周期而不斷發(fā)生分化,使白血病細(xì)胞發(fā)生凋亡而達(dá)到抗腫瘤作用。
參考文獻(xiàn)
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