DADS对人白血病细胞和淋巴瘤细胞诱导凋亡作用比较研究

2015-02-26 06:55李林蔚胡劲松谢红艳
中国药理学通报 2015年11期
关键词:活性氧白血病引物

易 岚,李林蔚,谭 晖,何 洁,胡劲松,谢红艳,苏 琦

(南华大学1.药学与生物科学学院、2.肿瘤研究所,湖南衡阳 421001)

DADS对人白血病细胞和淋巴瘤细胞诱导凋亡作用比较研究

易 岚1,2,李林蔚1,谭 晖2,何 洁2,胡劲松1,谢红艳1,苏 琦2

(南华大学1.药学与生物科学学院、2.肿瘤研究所,湖南衡阳 421001)

A comparative study of apoptosis in diallyl disul-fide-induced human leukemia cells and lymphoma cells

YI Lan1,2,LI Lin-wei1,TAN Hui2,HE Jie2,HU Jing-song1,XIE Hong-yan1,SU Qi2
(1.College of Pharmacy and Biological Sciences,2.Cancer Re-search Institute,University of South China,Hengyang,Hunan,421001,China)

网络出版时间:2015-10-16 9:52 网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1086.R.20151016.0952.060.html

大蒜及其烯丙基硫化物的抗肿瘤作用正日益受到关注[1-2]。我们的前期研究显示,DADS对人白血病HL-60细胞具有双效作用,小剂量DADS(<1.25 mg·L-1)诱导人白血病细胞分化,而中等剂量DADS(>1.25 mg·L-1)可诱导人白血病细胞凋亡[3-4]。我们的前期研究表明,Rac2与DADS诱导人白血病细胞凋亡相关[5],且DADS通过活性氧介导的JNK信号通路诱导HL-60细胞的凋亡,且NADPH氧化酶的活化是DADS诱导HL-60细胞凋亡过程ROS的主要来源[6-7]。本研究在前期工作基础上,比较DADS对人早幼粒白血病系HL-60细胞、人慢性粒细胞白血病细胞系K562细胞、人何杰金式淋巴瘤细胞系Raji细胞的增殖抑制作用、诱导凋亡作用,同时也比较了DADS对这3种细胞活性氧产生以及Rac2的表达的影响。为进一步阐明DADS诱导肿瘤细胞凋亡的机制,为肿瘤细胞的诱导凋亡治疗提供新思路。

1 材料与方法

1.1药品与试剂 DADS为Fluka公司产品;BCA蛋白定量试剂盒为Pierce公司产品;2′,7′-二氯氢化荧光素二脂(DCFH-DA),Rac2等一抗为Santa Cruz公司产品(sc-96)。二抗(sc-2774)为Abcam Biotechnology公司产品。

1.2方法

1.2.1细胞培养 细胞培养采用常规培养,培养液为含10%小牛血清的RPMI 1640,在37℃,饱和湿度,5%CO2,每3-4天换液传代。

1.2.2MTT检测 细胞接种于96孔板,常规培养72 h。于结束前4 h除对照组外,每孔加MTT溶液孵育4 h,终止培养。离心弃上清。酶联免疫检测仪上测各孔吸光度,检测波长570 nm,按下列公式计算抑制率(IR%)。IR%=(1-实验组OD570/对照组OD570)×100%。

1.2.3RT-PCR检测 利用Primer Premier 5.0软件进行引物设计。β-actin正义引物序列为5′-CCTGTACGCCAACA-CAGTGC-3′,反义引物序列为:5′-ATACTCCTGCTTGCT-GATCC-3′,产物长度为211 bp;RAC2正义引物序列为:5′-TCATCTGCTTCTCCCTCGT-3′,反义引物序列为:5′-GATG-GTGTCCTTGTCGTCC-3′,产物长度为143 bp。提取细胞总RNA;cDNA合成;PCR反应;反应结束后取5 μL产物,1%琼脂糖凝胶电泳检测。

1.2.4细胞内活性氧检测 收集细胞,加入DCFH-DA充分混匀,常温避光反应50 min,洗涤细胞3次,重悬细胞,37℃条件下水浴10 min,流式细胞仪分析荧光强度,激发波长488 nm,发射波长530 nm。

1.2.5Western blot检测 细胞裂解:分别收集各组细胞,加入裂解液,冰上裂解,获细胞总蛋白。蛋白变性,电泳,转膜;封闭,孵一抗,洗膜,孵二抗,洗膜后,化学发光剂检测蛋白质印迹,薄层扫描仪测定印迹区带的光密度值。

1.2.6凋亡细胞百分率检测 收集细胞,预冷PBS重悬,离心。用75%乙醇固定细胞,加碘化丙啶(PI),避光振荡混匀,DNA含量低于2n的细胞百分数为凋亡细胞百分率。

1.3统计学处理 采用SPSS 19.0统计分析软件,Student′t-test法进行差异显著性分析,数值用±s表示。

2 结果

2.1DADS对HL-60细胞、K562细胞、Raji细胞增殖抑制作用 MTT实验结果显示,DADS以剂量依赖方式抑制这3种细胞的生长活性,DADS作用HL-60、K562、Raji细胞的IC50值结果也表明,相同浓度的DADS对K562细胞、HL-60细胞的生长抑制作用明显强于对Raji细胞的生长抑制作用(P<0.05)。

Tab 1 OD570value of different concentration DADS treated HL-60,K562 and Raji cells for 48 h

2.2DADS对HL-60细胞、K562细胞、Raji细胞诱导凋亡作用 流式细胞术检测凋亡细胞百分率结果显示,DADS能诱导人白血病HL-60细胞、K562细胞以及Raji细胞凋亡。相同浓度DADS作用上述3种细胞,Raji凋亡细胞百分率明显低于HL-60细胞和K562细胞(P<0.05)。

Tab 2 Percentage of apoptosis cells of different concentrations of DADS treated HL-60,K562 and Raji cells for 24 h.

2.3DADS对HL-60细胞、K562细胞、Raji细胞活性氧产生的影响 DCFH-DA染色后,流式细胞术检测细胞荧光强度结果显示,3.0、6.0、12.0 mg·L-1DADS作用上述3种细胞8 h后,HL-60细胞、K562细胞的荧光强度呈浓度依赖性增加,但在24.0 mg·L-1DADS作用下,荧光强度稍有下降。相同浓度DADS作用Raji细胞,细胞内荧光强度明显低于HL-60细胞和K562细胞(P<0.05)。

Tab 3 Fluorescence intensity of different concentrations of DADS treated HL-60,K562 and Raji cells for 8 h

2.4DADS对HL-60细胞、K562细胞、Raji细胞Rac2表达的影响 RT-PCR、Western blot分析结果显示:6.0 mg·L-1DADS作用HL-60细胞和K562细胞24 h后,较未处理组相比,Rac2的表达均明显上调(P<0.05);而12.0 mg·L-1DADS作用Raji细胞24 h后,较未处理组相比,Rac2的表达却明显下调(P<0.05)。

3 讨论

本研究表明,首先,DADS作为一种有潜力的抗肿瘤药物,不仅能抑制HL-60细胞、K562细胞以及Raji细胞的活性和增殖,同时能诱导这3种细胞凋亡,且DADS对HL-60细胞、K562细胞的抑制增殖能力和诱导凋亡能力明显强于Raji细胞人白血病HL-60细胞凋亡。其次,在DADS诱导3种细胞凋亡的过程中均有ROS的增加,NADPH氧化酶的活化是DADS诱导HL-60细胞、K562细胞凋亡过程ROS的主要来源,而不是DADS诱导Raji细胞凋亡过程中ROS的主要来源。当然,DADS诱导肿瘤细胞凋亡作用效果以及具体机制还有待于进一步研究。

参考文献:

[1] Yi L,Su Q.Molecular mechanisms for the anti-cancer effects of diallyl disulfide[J].Food and Chem Toxicol,2013,57:362-70.

[2] Huang YS,Xie N,Su Q,et al.Diallyl disulfide inhibits the prolif-eration of HT-29 human colon cancer cells by inducing differential-ly expressed genes[J].Mol Med Report,2011,4(3):553-9.

[3] Zhao J,Huang W G,He J,et al.Diallyl disulfide suppresses growth of HL-60 cell through increasing histone acetylation and p21WAF1 expression in vivo and in vitro[J].Acta Pharmacol Sin,2006,27(11):1459-66.

[4] 黄卫国,谭 晖,易 岚,等.二烯丙基二硫上调p21、STAT1 和CAMTA1诱导人白血病K562细胞分化[J].中国药理学通报,2010,26(4):513-6.

[4] Huang W G,Tan H,Yi L,et al.Diallyl disulfide up-regulate p21、STAT1 and CAMTA1 induce differentiation of human leuke-mia K562 cells[J].Chin Pharmacol Bull,2010,26(4):513-6.

[5] Yi L,Zeng X,Tang H,et al.Proteomics analysis of apoptosis ini-tiation induced by diallyl disulfide in human leukemia HL-60 cells [J].Chin J Cancer,2009,28(1):43-8.

[6] 易 岚,谭 晖,吉晓霞,等.DADS通过活性氧介导的JNK信号通路诱导人白血病K562细胞凋亡[J].中国药理学通报,2013,29(4):473-7.

[6] Yi L,Tan H,Ji X X,et al.Diallyl disulfide induces apoptosis in human leukemia K562 cells through activation of JNK mediated by reactive oxygen[J].Chin Pharmacol Bull,2013,29(4):473-7.

[7] 易 岚,伍尤华,谭 晖,等.二烯丙基二硫活化NADPH氧化酶诱导人白血病K562细胞凋亡[J].中国药理学通报,2014,30(8):1107-12.

[7] Yi L,Wu Y H,Tan H,et al.Diallyl disulfide induces apoptosis in human leukemia K562 cells through activation of NADPH oxidase [J].Chin Pharmacol Bull,2014,30(8):1107-12.

中国图书分类号:R329.25;R733.7;R733.41;R916.4

关键词:DADS;HL-60细胞;K562细胞;Raji细胞;Rac2;活性氧;凋亡

Key words:DADS;HL-60 cells;K562 cells;Raji cells;Rac2;ROS;apoptosis

作者简介:易 岚(1976-),女,博士,副教授,研究方向:白血病发病及防治分子机制,Tel:0734-8281659,E-mail:yilanoky@126.com;苏 琦(1945-),男,教授,博士生导师,研究方向:肿瘤发病及防治分子机制,通讯作者,Tel/Fax:0734-8281547,E-mail:suqi1@hotmail.com

基金项目:国家自然科学基金资助项目(No 81400117);中国博士后基金(No 2014M562115);湖南省自然科学基金资助项目(No 2015JJ4042);南华大学归国人员科研启动资金项目(No 2014XQD46)

收稿日期:2015-07-13,修回日期:2015-08-23

文献标志码:A

文章编号:1001-1978(2015)11-1627-02

doi:10.3969/j.issn.1001-1978.2015.11.030

猜你喜欢
活性氧白血病引物
DNA引物合成起始的分子基础
烟草中活性氧的研究进展
高中生物学PCR技术中“引物”相关问题归类分析
白血病“造访”,人体会有哪些信号?
近红外光照射纳米颗粒可直接产生活性氧
活性氧在牙周炎中病理作用的研究进展
走进儿童白血病的世界
明悉引物设计 参透PCR技术
阅读理解Ⅰ
硅酸钠处理对杏果实活性氧和苯丙烷代谢的影响