康莱特抗肿瘤恶病质基因芯片研究

摘要

目的:探讨中药作用机制研究的新方法，建立生物信息学指导中医药研究的思维体系与平台. 方法: 1.重复恶病质动物模型，取瘤组织，提取总RNA，纯化mRNA. 2.以空白组为对照组，与康莱特(KLT)和甲孕酮(JYT)阳性对照组的mRNA分别点在2张20S芯片上杂交，该芯片含2048个靶基因cDNA克隆，是从cDNA文库中分类筛选得到的.应用生物信息学方法对得到的差异表达基因进行分析探讨. 结果与讨论: 1.KLT芯片得到76条差异表达基因，80.3％是小鼠肌cDNA文库(cDNA library)中的基因，其余19.7％大致分为胞浆蛋白丝氨酸激酶类、胞浆调节因子类(核糖体蛋白L29)、核转录因子类(FBJ)等癌基因、与能量代谢有关的酶的基因(6-氨基葡萄糖磷酸脱氨酶)以及与免疫相关的基因(M10062).Ratio＜0.3者1条:AW542214；Ratio＞4者1条:AW542214.JYT芯片得到126条差异表达基因，65.1％是小鼠肌cDNA文库中的基因，其余34.9％包括丝氨酸蛋白激酶类、肿瘤耐药基因类(HSP)、多肿瘤抑制蛋白基因(p19)、细胞癌基因类(MHC-Ⅰ型抗原基因).Ratio＜0.3者1条:AA051577；Ratio＞4 者3条:AA543658、AI854237、U51196. 2.2张芯片得到交叉基因15条，12条是小鼠肌cDNA文库中的基因(4条表达趋势相同，即均上调或均下调，另外8条则趋势相反)，其余3条是YY1转录因子、酵母核糖体蛋白L29的同源体(RP)、前胸腺素α(PTA). 3.恶病质主要表现为极度消瘦、衰竭，糖、脂和蛋白质代谢异常，肠内肠外高营养支持并不能阻止肌肉的消耗.提示肌cDNA文库的基因片段是否与恶病质极度消瘦状态有关.YY1能够抑制或增强转录，影响ADP-核糖的合成和DNA修复速度，是基于c-myc启动子的通讯子转录的强促进剂.本实验两药均使YY1上调，KLT使其上调水平较JYT高，提示KLT可能抑制了肿瘤细胞DNA修复和ADP的合成，并影响原癌基因c-myc的表达，而JYT抗恶病质的机理与这两种途径无关.RP与肽酰转移酶活性有关，抗雌激素药物三苯氧胺能够使RP水平下降.KLT使之上调至2.218，JYT使之下调至0.471.作为孕激素药物JYT使RP下调，与报道相符.提示KLT的抗恶病质作用不是通过激素调节来实现的，而是否与肽酰转移酶有关还需要进一步探究.PTA是胸腺激素家族的成员，具有免疫调节效应，作为一种核蛋白参与刺激细胞增殖.KLT与JYT两药对其作用均为上调，Ratio分别是3.090和2.178.JYT是目前认为明确对恶病质有效的药物，KLT也是临床和实验证明可以改善恶病质的药物之一.而KLT使PTA上调比JYT的水平高，说明在恶病质状态提高免疫能力比JYT强，能够更好的刺激T cell免疫. 4.本次实验结果需要重复，或通过其他分子生物学手段验证以进一步探讨中药抗肿瘤恶病质的机制.