缺氧环境下川芎嗪对人肝癌HepG2细胞突变型p53蛋白表达的影响

(整期优先)网络出版时间:2013-12-22
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缺氧环境下川芎嗪对人肝癌HepG2细胞突变型p53蛋白表达的影响

邢国辉1韩培香2张加军1李艳萍1张立辉1

邢国辉1韩培香2张加军1李艳萍1张立辉1

(1日照市中医医院山东日照276800;2五莲县叩官中心卫生院山东日照262305)

【中图分类号】R730.52【文献标识码】A【文章编号】1672-5085(2013)27-0040-01

【摘要】目的探讨缺氧环境下川芎嗪对体外培养的人肝癌HepG2细胞突变型p53蛋白表达的影响。方法用氯化钴(CoCl2)创造缺氧微环境,设常氧组、缺氧组及缺氧加药物组,用免疫细胞化学法观察川芎嗪作用HepG2细胞48h后突变型p53蛋白表达的影响。结果常氧环境下突变型p53蛋白呈弱阳性表达,缺氧诱导48小时后突变型p53蛋白表达显著升高(t=283.42,P<0.05),缺氧环境下川芎嗪能抑制突变型p53蛋白的表达(t=407.63,P<0.05)。结论缺氧环境下川芎嗪能抑制突变型p53蛋白的表达。

【关键词】缺氧川芎嗪肝癌细胞p53

川芎嗪(tetramethypyrazine,TMP)是从中药川芎中提取的生物碱,它具有多种生物学活性,文献报道川芎嗪具有抗多种恶性肿瘤的作用[1,2],近年来研究发现,缺氧环境下川芎嗪能抑制肺癌等肿瘤细胞增殖[3],但对肿瘤细胞作用的相关机制报道不多。为此,本研究以化学缺氧剂氯化钴(CoCl2)模拟缺氧微环境,通过观察川芎嗪对人肝癌HepG2细胞突变型p53蛋白表达的影响来探讨其抗肿瘤机制,为川芎嗪应用于临床治疗肝癌提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料人肝癌HepG2细胞株购自山东省医学科学院。川芎嗪注射液购自黑龙江哈尔滨医大药业有限公司。DMEM培养基购自美国Gibco公司。CoCl2购于美国Sigma公司。胎牛血清(杭州四季青)、PV-9000免疫组化试剂盒及鼠抗人c-myc单克隆抗体购自北京中杉金桥生物技术有限公司。

1.2方法

1.2.1细胞培养取指数生长期的人肝癌细胞株HepG2接种于含100mL/L胎牛血清、青霉素、链霉素各l×105U/L的DMEM培养液中,置于37℃,50mL/LCO2培养箱内常规传代培养。

1.2.2缺氧培养条件预先在常氧环境下培养,待细胞贴壁进入对数生长期后加入化学缺氧剂CoCl2,其终浓度为150μmol/L,置于37℃,50mL/LCO2培养箱内常规传代培养。

1.2.3免疫细胞化学法观察缺氧环境下HepG2细胞突变型p53表达:取对数生长期的HepG2细胞制成2×108/L的细胞悬液,每孔0.5mL,加入放有盖玻片的24孔板内,设常氧对照组、缺氧对照组和缺氧下川芎嗪组,待细胞贴壁后分别加入CoCl2和川芎嗪(终浓度4.0umol/L),48h后取出细胞爬片,冷丙酮固定5min,PBS冲洗,按PV-9000试剂盒步骤检测突变型p53,DAB显色,脱水,透明,中性树胶封片。用已知阳性的乳腺癌切片作为阳性对照,以PBS代替一抗作为阴性对照。结果判定:突变型p53阳性结果为细胞核内有棕黄色颗粒出现。采用HPAIS-1000高清晰度彩色病理图文分析系统,检测突变型p53阳性细胞的平均吸光度值(A值),以间接反映突变型p53阳性蛋白的表达量,并取其均值。

1.3统计学方法

数据用±s表示,组间比较用t检验,用SPSS16.0统计软件分析,P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

缺氧环境下川芎嗪对HepG2细胞突变型p53表达的影响免疫细胞化学法显示:常氧环境下突变型p53蛋白呈弱阳性表达,加入CoCl2创造缺氧微环境诱导48h后突变型p53蛋白表达显著升高(t=283.42,P<0.05),缺氧环境下4.0umol/L川芎嗪作用细胞48h后,突变型p53蛋白表达明显降低,与缺氧对照组比较有统计学意义(t=407.63,P<0.05)(表1)。

表1缺氧环境下川芎嗪作用HepG2细胞48h后突变型p53蛋白的表达

注:与常氧对照组比较▲P<0.05,与缺氧对照组比较﹡P<0.05

3讨论

原发性肝癌是我国最常见的恶性肿瘤之一。目前,肝癌的治疗仍主要是以手术为主,结合辅助化疗等综合治疗,但是肿瘤缺氧微环境的存在成为肿瘤化疗失败的重要原因[4],因此,寻找抗肿瘤的有效靶向药物及相关机制成为研究的热点问题。目前川芎嗪抗肿瘤的作用日益受到重视,文献报道川芎嗪具有抗多种恶性肿瘤的作用[1,2],近年来研究发现,缺氧环境下川芎嗪能抑制肺癌等肿瘤细胞增殖[3],但其对抗肿瘤的相关机制报道不多。

本研究通过川芎嗪对缺氧模拟剂氯化钴(CoCl2)培养的人肝癌HepG2细胞的干预作用,观察川芎嗪对突变型p53蛋白表达的影响,以探索其抗肝癌的相关机制。p53是人类恶性肿瘤中最常见的突变基因之一。人类约50%的肿瘤p53发生突变,多种肿瘤组织一旦发生p53突变,其功能失活,不仅丧失了抑癌功能,同时突变型p53还具有癌基因活性,具有促进细胞恶性转化的作用[5]。研究显示,缺氧环境下突变型p53蛋白表达较常氧下明显升高(P<0.05),而川芎嗪在缺氧环境下对HepG2细胞的干预使突变型p53蛋白表达显著降低,与缺氧对照组比较有统计学意义(P<0.05),说明川芎嗪可以通过抑制突变型p53蛋白表达。研究发现,在缺氧环境下突变型p53蛋白在HepG2细胞中表达升高,而川芎嗪可抑制突变型p53蛋白表达[5]。研究结果提示,在缺氧环境下川芎嗪可能通过抑制突变型p53蛋白的表达而发挥了抗HepG2细胞的作用。川芎嗪的这种作用有可能成为抗肿瘤的新药,其具体的作用机制有待进一步探索。

参考文献

[1]舒敬德,杨君,蒋国勤等.川芎嗪对乳腺癌细胞株MDA-MB-231增殖及凋亡的影响[J].肿瘤学杂志,2011,17(2):133-135.

[2]韩娇艳,朱方强,徐祥川等.芎嗪通过Akt信号通路影响前列腺癌PC3细胞的增殖和凋亡[J].第三军医大学学报,2013,35(2):105-108.

[3]胡家才,李清泉.川芎嗪对低氧时肺癌A549细胞缺氧诱导因子-1α表达的影响[J].湖北中医药大学学报,2011,13(4):15-17.

[4]ShannonAM,Bouchier-HayesDJ,CondronCM,etal.Tumourhypoxia,chemotherapeuticresistanceandhypoxia-relatedtherapies.CancerTreatRev.2003;29(4):297-307.

[5]SigalA,RotterV.TheOncogenicActivityofp53Mutants.in:Thep53TumorSuppressorPathwayandCancer,editedbyZambettiSpringer[M].ScienceBusinessMedia,NewYork,2005:199-223.