力达霉素通过下调转录因子Oct4诱导小鼠胚胎肿瘤干细胞P19细胞向神经样细胞分化

摘要

力达霉素为烯二炔类抗肿瘤抗生素，现正在进行临床II期试验。作为国家一类新药，大量的研究表明力达霉素对肿瘤细胞具有诱导细胞周期阻滞及凋亡、引起细胞核固缩等多种作用，探讨其分子作用机制发现高剂量时DNA断裂可导致细胞凋亡和细胞核固缩等现象:而低剂量时的作用机制尚不完全清楚。研究发现，力达霉素在低剂量(0.01nM)时生长曲线和克隆生成分析显示小鼠胚胎干细胞肿瘤P19的生长受到抑制，通过定量PCR,Western Blot和免疫荧光分析在mRNA和蛋白质水平确定胚胎干细胞转录因子Oct4表达下降而p21的表达增强;荧光素酶分析确定Oct4以剂量依赖方式抑制p21的转录，低剂量力达霉素通过降低Oct4的表达而激活p21的转录，染色体免疫沉淀分析予以进一步验证。流式细胞检测分析显示经过低剂量力达霉素处理的小鼠胚胎肿瘤干细胞P19的细胞周期进入G1期阻滞，通过定量PCR和免疫荧光分析检测到胚胎干细胞向神经细胞分化的标志分子Nestin和MAP-2的mRNA和蛋白水平的表达增加，形态学观察低剂量力达霉素处理的小鼠胚胎肿瘤P19细胞6天后具有神经细胞样的形态，以上结果与敲低Oct4表达后的细胞形态、mRNA和蛋白水平的Oct4,p21 Nestin Map-2表达结果相一致。结果表明低剂量力达霉素通过抑制转录因子Oct4的表达，在转录水平激活p21的转录进而增加其蛋白质的表达，使P19的细胞周期进入G1期阻滞，诱导小鼠胚胎干细胞肿瘤P19细胞向神经样细胞分化。