端粒结合蛋白Rap1在化疗诱导的胃癌细胞衰老相关分泌表型中的作用

摘要

细胞衰老(Cellular senescence)，是指在一种或多种触发因素作用下，细胞脱离细胞周期，进入生长、增殖不可逆性停滞的衰老状态。衰老细胞分泌多种炎症因子、蛋白酶、趋化因子等被称作衰老相关分泌表型(senescence-associated secretory phenotype，SASP)，SASP改变组织微环境，招募免疫细胞，清除衰老细胞，并参与调控多种衰老相关性疾病，如肿瘤、骨关节炎、慢性阻塞性肺疾病、糖尿病、心血管疾病等[1]。证据显示，治疗（包括化疗、放疗等）诱导的肿瘤细胞SASP(Therapy-induced SASP,TIS)促进肿瘤发展、转移、复发、耐药及化疗药物引起的短期和长期副作用。
　　端粒是位于染色体末端的DNA-蛋白质结构，由TTAGGG重复序列和丰富的端粒结合蛋白组成。六个端粒结合蛋白TRF1、TRF2、Rap1、POT1、TIN2和TPP1共同组成Shelterin复合体。Rap1是Shelterin复合体中一个特殊的因子，目前研究显示哺乳动物Rap1至少有3种独特的功能:端粒功能;转录调控;在胞浆内抑制NF-κB信号通路的传导。研究显示，Rap1通过调控NF-κB信号通路促进肿瘤侵袭和耐药;我们前期的研究显示:etoposide诱导胃癌细胞Rap1表达升高，药物诱导的Rap1表达升高通过参与DNA损伤修复(DNA damageresponse，DDR)，而促进胃癌细胞多药耐药。由于DDR和NF-κB是SASP的调控因子，而且TIS促进肿瘤的发展和耐药，本研究进一步探讨Rap1在化疗药物诱导的胃癌细胞衰老相关分泌表型(SASP)中的作用。
　　目的：
　　探讨端粒结合蛋白Rap1在化疗药物诱导的胃癌细胞衰老相关分泌表型(SASP)中的作用。
　　方法：
　　低剂量etoposide(5μM)处理胃癌SGC7901细胞，观察细胞衰老情况、SASP相关因子的表达和分泌水平，及Rap1的表达情况;利用siRNA抑制SGC7901细胞Rap1表达(SGC7901-Rap1KD)，阴性对照采用negative control siRNA(SGC7901-NC)检测Rap1表达下降对etoposide诱导的SGC7901细胞衰老及SASP的影响。
　　结果：
　　1.低剂量etoposide（5μM）处理后，SGC7901细胞停止生长，SA-β-gal染色，p53和p16INK4a蛋白的表达明显升高，SASP相关因子IL1A、IL6、IL8、VEGF-A和IFN-γ在SGC7901细胞和条件培养液中表达明显升高，证实低剂量etoposide成功诱导SGC7901细胞衰老及SASP。
　　2.低剂量etoposide（5μM）诱导Rap1表达明显升高，Rap1表达升高出现在etoposide处理后早期（第1天），早于SASP相关因子的出现，并在衰老细胞中持续存在。
　　3.Rap1的敲除不影响etoposide诱导的细胞衰老:5μM etoposide处理后，SGC7901-Rap1KD和SGC7901-NC细胞均停止生长;在etoposide处理后的第5天，SGC7901-Rap1KD和SGC7901-NC细胞SA-β-gal染色和p53、p16INK4a蛋白表达均升高。
　　4.Rap1敲除抑制并延迟SASP表达:5μM etoposide处理后，SGC7901-Rap1KD细胞IL1A、IL-6、IL-8、VEGF-A和IFN-γ蛋白表达水平明显低于SGC7901-NC细胞，细胞条件培养液中SASP相关因子的表达水平也明显降低;SGC7901-NC细胞中SASP相关因子表达升高出现于etoposide处理后的第5或7天，而SGC7901-Rap1KD细胞直到第9天才开始出现SASP相关因子表达的升高。
　　结论：
　　在低剂量化疗药物诱导的胃癌细胞衰老过程中伴随Rap1表达升高，Rap1促进SASP相关因子的表达。

目录

声明

摘要

引言

1 材料

2 方法

3 统计学方法

结果

1 低剂量etoposide诱导胃癌细胞SASP

4 Rap1敲除抑制SASP表达

讨论

结论

附图

参考文献

综述

个人简历、在校期间发表的学术论文与研究成果

致谢