抑制细胞外信号调节激酶转导结直肠癌细胞组蛋白磷酸化和基因表达的影响

摘要

目的观察人结直肠癌细胞中细胞外信号调节激酶-丝裂原激活蛋白激酶（ERKMAPK）信号转导途径与组蛋白磷酸化水平及其相关蛋白表达的关系,及其对细胞增殖和细胞周期的影响。方法培养结直肠癌细胞系SW1116、HCT116,以终浓度分别为0、10、20及40μmol/L的ERK-MAPK阻断剂U0126干预细胞。细胞计数试剂盒（cell counting kit,CCK-8）检测细胞活力影响,以流式细胞术（flow cytometry,FCM）研究细胞周期变化,Western免疫印迹法分析组蛋白H3激酶核糖体S6丝氨酸-苏氨酸激酶2（ribosomal S6 kinase 2,RSK-2）、丝裂原和应激-激活的激酶1和2（mitogen-and stress-activatedkinase 1 and 2,MSK1和MSK2）、组蛋白H3（Ser10）磷酸化水平及c-Fos蛋白表达变化情况。结果 CCK-8法检测发现ERK-MAPK阻断剂能以剂量和时间依赖方式明显抑制2种结直肠癌细胞的增殖,增殖率可下降至对照组的47%;并能明显增加G0/G1期细胞百分比（P＜0.01）,而S期细胞百分比明显减少（P＜0.01）。Western印迹结果显示U0126干预后,H3激酶MSK1和RSK2表达明显降低,分别为对照HCT116的28%和40%,而MSK2蛋白水平在2个细胞系中均无明显变化。相应地,组蛋白H3磷酸化（Ser10）水平亦降低,相关蛋白c-Fos的表达亦明显下降。结论抑制ERK-MAPK信号转导可能通过抑制组蛋白H3激酶MSK1、RSK2活性而降低组蛋白H3磷酸化水平,进而减少c-Fos蛋白表达,从而抑制人结直肠癌细胞的增殖和生长。