低氘水对人黑色素瘤A375细胞增殖、迁移、凋亡的调控作用及其机制探讨

摘要

目的观察低氘水(DDW)对人黑色素瘤A375细胞增殖、迁移、凋亡的调控作用,并探讨相关机制。方法A375细胞与人角质形成细胞HaCaT分别用氘体积分数为0.0025%、0.0050%、0.0100%的DDW和超纯水(氘体积分数0.0150%)配成的高糖DMEM培养基培养。采用细胞增殖实验和平板克隆形成实验检测A375细胞和Ha⁃CaT细胞的增殖能力,采用划痕实验检测两种细胞迁移能力,DAPI染色观察两种细胞形态变化。采用流式细胞仪检测A375细胞凋亡和细胞周期分布情况,ATP酶测试盒检测A375细胞Na^(+)-K^(+)-ATP酶、Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶、总ATP酶活性,采用Westernblotting法检测A375细胞中的凋亡相关蛋白(Bcl-2、Bax)及Caspase通路蛋白(Caspase-3、cleaved Caspase-3、Caspase-9、cleavedCaspase-9、PARP、cleavedPARP)。结果与超纯水处理相比,0.0100%、0.0050%、0.0025%氘体积分数的DDW处理的A375细胞增殖抑制率依次增高,克隆形成率和细胞迁移率依次降低(P均<0.05);DDW处理的A375细胞出现核染色质固缩、凝聚、核碎裂等现象,细胞核中凋亡小体增多。DDW对HaCat细胞的增殖能力、集落形成能力、细胞迁移能力及细胞形态没有明显影响。与超纯水处理相比,0.0100%、0.0050%、0.0025%氘体积分数的DDW处理的A375细胞凋亡率及G_(0)/G_(1)期细胞比例依次增高,G_(2)/M期细胞比例依次降低(P均<0.05)。与超纯水处理相比,0.0100%、0.0050%、0.0025%氘体积分数的DDW处理的A375细胞Na^(+)-K^(+)-ATP酶、Ca^(2+)-Mg^(2+)-ATP酶、总ATP酶活性及Bcl-2、Caspase-9、PARP蛋白表达依次降低,Bax、cleaved Caspase-3/9、cleavedPARP蛋白表达依次增高(P均<0.05)。结论低氘水能选择性地抑制A375细胞增殖、迁移并诱导细胞凋亡,呈剂量依赖性,而对人角质形成细胞无明显影响;低氘水的作用机制可能与抑制ATP酶活性、激活Caspase信号通路有关。