丙戊酸钠对骨髓增生异常综合征细胞株MUTZ-1增殖和凋亡的影响

摘要

背景与目的:骨髓增生异常综合征(myelodysplastic syndrome,MDS)是一类多能造血干细胞的克隆增殖性疾病,目前临床尚无明确有效的治疗方法。研究发现丙戊酸钠(sodium valproate,VPA)可通过诱导细胞周期阻滞和凋亡来抑制肿瘤细胞的增殖,本实验探讨VPA对MDS细胞MUTZ-1增殖的抑制作用及其作用机理。方法:采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法检测VPA对细胞增殖的抑制作用;采用光学显微镜和电子显微镜观察VPA作用后细胞形态的变化;应用流式细胞术(FCM)检测不同浓度药物作用后细胞凋亡的比例及细胞周期分布的变化;通过逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)技术和Westernblot方法分别检测药物作用后p21WAF1(细胞周期依赖性激酶抑制因子)在mRNA和蛋白质水平表达量的改变。结果:VPA对MUTZ-1细胞的增殖抑制作用呈时间和浓度依赖性。经4mmol/LVPA处理MUTZ-1细胞72h后,细胞呈现典型的凋亡细胞的形态特征:光镜下可见凋亡细胞胞体固缩、核固缩、核碎裂及凋亡小体;透射电镜下可见凋亡细胞核染色质边集、胞浆浓缩、密度增加,胞浆内可见大小不规则的染色质团块。流式细胞术检测结果表明经1、2、4mmol/LVPA作用72h后,细胞的凋亡率由处理前的(0.99±0.35)%分别上升为(3.14±0.87)%、(14.90±1.04)%、(22.46±1.74)%,与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05);G0/G1期细胞比例逐渐增多,S期细胞比例逐渐减低,细胞被阻滞在G0/G1期(P<0.05)。RT-PCR和Westernblot技术均发现VPA作用MUTZ-1细胞72h后,明显促进p21WAF1mRNA和p21WAF1蛋白的表达(P<0.05)。结论:VPA能够通过上调p21WAF1的表达,阻滞MUTZ-1细胞于G0/G1期,最终抑制肿瘤细胞的增殖并诱导其凋亡。