活性氧影响肿瘤细胞对促凋亡信号敏感性的机制研究

摘要

该研究分为4部分:第一部分:固有ROS水平与肿瘤细胞对促凋亡信号敏感性的关系;目的:研究细胞固有ROS水平与肿瘤细胞对促凋亡信号敏感性的关系;方法:利用流式细胞仪、电子显微镜等手段检测肿瘤细胞的固有ROS水平及其对As<,2>O<,3>促凋亡作用的敏感性并考察二者之间的相关性,干预细胞ROS水平观察细胞对As<,2>O<,3>促凋亡敏感性的变化.结论:固有ROS水平是影响肿瘤细胞对As<,2>O<,3>的促凋亡作用敏感性的重要因素之一.第二部分:ROS在As<,2>O<,3>诱导NB4细胞凋亡中的作用;目的:探询在As<,2>O<,3>诱导NB4细胞凋亡中,调控ROS水平的环节及ROS引发的下游事件.方法:利用流式细胞仪,clark氧电极等手段及撤药实验、PT孔干预等方法检测As<,2>O<,3>作用下凋亡的可逆性及呼吸链活性、线粒体跨膜电势(Δψm)、细胞ROS水平等参数的变化,并考察它们之间的关系.结论:As<,2>O<,3>作用引起呼吸链的抑制,引发Δψm的升高,由此造成ROS生成加速及ROS水平的升高,当ROS水平突破一定阈值,引发了PT孔的不可逆开放,Δψm的消解乃至崩溃,并最终使细胞走向凋亡.因此,ROS是As<,2>O<,3>诱导凋亡信号传导中的一个环节.第三部分:As<,2>O<,3>诱导凋亡时ROS与转录因子NF-κB的关系;目的:近年研究表明ROS可激活MAPK增殖系统及转录因子核因子κB(nuclear factor κB,NF-κB),从而启动一系列促增殖基因的表达和抗凋亡因子的激活,有利于细胞的生存.该部分拟考察As<,2>O<,3>诱导NB4细胞凋亡时ROS水平变化与NF-κB的关系.方法:利用凝胶电泳迁移率变迁分析(Electrophoretic mobility shiftassay,EMSA)、NF-κB报告基因、免疫荧光激光共聚焦扫描、Western blot等手段检测As<,2>O<,3>作用下NF-κB是否被激活;利用质粒转染以抑制NF-κB活性以确认NF-κB的角色;通过抬高细胞的ROS水平,考察NF-κB活化和Δψm变化的情况.结论:As<,2>O<,3>作用下NF-κB的活化和Δψm的消解在很大程度上都依赖于细胞ROS水平,凋亡最后是否得以发生决定于NF-κB活化(生存)和Δψm的消解(死亡)的相对强度.第四部分:白血病细胞中PML-RARα与解偶联蛋白2、ROS水平的关系;目的:已知解偶联蛋白2(UCP2)可以降低细胞ROS生成的速率,来源于APL的NB4细胞具有特征性的PML-RARα融合蛋白.该部分拟考察白血病细胞PML-RARα与解偶联蛋白2、ROS水平的关系.方法:应用Western blot、免疫组化等手段检测几株白血病NB4、K562、HL60、U937中UCP2的分布,并考察UCP2水平与细胞固有ROS水平及凋亡敏感性的关系;UCP2表达质粒强制转染于NB4细胞,检测固有ROS水平及凋亡敏感性的变化;利用Zn离子诱导表达载体,诱导PML-RARα表达于PR9(来源于U937)细胞,检测UCP2及ROS水平的变化,以UCP2表达质粒强制转染干PR9细胞,检测ROS水平及凋亡敏感性的变化.结论:PML-RARα可抑制UCP2的表达,从而引起了细胞较高的固有ROS水平,并由此决定了NB4细胞对As<,2>O<,3>高度敏感.

目录

前言

第一部分固有ROS水平与肿瘤细胞对促凋亡信号敏感性的关系

引言

材料与方法

结果

讨论

小结

第二部分ROS在As2O3诱导NB4细胞凋亡中的作用

引言

材料与方法

结果

讨论

小结

第三部分As2O3诱导凋亡时ROS与转录因子NF-κB的关系

引言

材料与方法

结果

讨论

小结

第四部分白血病细胞中PML-RARα与解偶联蛋白2、ROS水平的关系

引言

材料与方法

结果

讨论

小结

结论

参考文献

致谢

综述

主要发表文章