TRIM28对肺鳞癌SK-MES-1细胞生长的影响*
2015-11-26马春虎沈荣飞肖铄洋李冰清承德医学院河北承德067000承德医学院基础医学院0级临本0班
马春虎,许 倩,沈荣飞,肖铄洋,李冰清,任 祎(.承德医学院,河北承德 067000;.承德医学院基础医学院0级临本0班)
TRIM28对肺鳞癌SK-MES-1细胞生长的影响*
马春虎1,许 倩1,沈荣飞2,肖铄洋2,李冰清2,任 祎2
(1.承德医学院,河北承德 067000;2.承德医学院基础医学院2012级临本10班)
目的:探讨TRIM28基因对肺鳞癌细胞系SK-MES-1细胞生长的影响。方法:采用RNA干扰技术抑制肺鳞癌SK-MES-1细胞TRIM28基因的表达,通过RT-PCR和Western-blot技术检测抑制效果,应用克隆形成实验和MTT实验观察TRIM28基因被抑制后SK-MES-1细胞的增殖和活性。结果:RNA干扰技术能有效抑制TRIM28基因在肺鳞癌SK-MES-1细胞中的表达。TRIM28基因被抑制后,肺鳞癌SK-MES-1细胞的活性和生长受了到明显抑制。结论:TRIM28对肺鳞癌SK-MES-1细胞的生长具有促进作用。
肺鳞癌;TRIM28;RNA干扰
肺癌是全世界范围内发病率最高的恶性肿瘤,其中80%以上为非小细胞肺癌,鳞状细胞癌是其中最主要的类型[1]。肺癌5年存活率仅为15%,大部分患者确诊时已到晚期[2]。因此,寻找新的治疗靶点迫在眉睫。最新研究发现,TRIM28是肿瘤发生中关键的调节因子[3]。作为一种核共抑制因子,TRIM28与细胞DNA损伤后染色质介导的转录抑制和DNA修复有关。TRIM28能通过抑制p53的活性从而增强细胞对DNA损伤的敏感性并抑制细胞凋亡;另外,当TRIM28异常表达时,可抑制E2F1的转录及促凋亡功能。但有关TRIM28基因在肺癌中生物学作用的报道较少。本研究采用RNA干扰技术观察了TRIM28基因对肺鳞癌SK-MES-1细胞生长的影响,初步探讨TRIM28在非小细胞肺癌发生发展中的作用。
1 材料与方法
1.1 材料 人肺鳞癌细胞系SK-MES-1为承德医学院基础医学研究所保存。DMEM培养基、胎牛血清,美国GIBICO公司;转染试剂Lipofectamine 2000,美国Invitrogen公司;反转录试剂盒PrimeScript 1st Strand cDNA Synthesis Kit、Taq酶,日本TaKaRa公司;兔抗人TRIM28多克隆抗体,美国Proteintech公司。
1.2 细胞培养 SK-MES-1细胞采用DMEM培养基(含10%胎牛血清)于CO2培养箱(37℃、5% CO2)静置培养。当细胞生长状态良好并且融合度达到80%左右时,用2.5g/L的胰蛋白酶消化进行细胞传代。
1.3 siRNA转染SK-MES-1细胞 TRIM28-siRNA:5'-GATGA TCCCTACTCAAGTGTT-3',对照siRNA(scrambled):5'-GTTC TCCGAACGTGTCACGT-3’(上海吉玛生物试剂公司)。
SK-MES-1细胞至对数生长期后以2×105/孔接种于96孔培养板,随机分为实验组和对照组,采用Lipofectamine 2000脂质体分别转染TRIM28-siRNA和对照siRNA,终浓度为40nM,每组设3个复孔。转染6h后更换成DMEM培养液,继续常规培养。
1.4 转染后SK-MES-1细胞TRIM28 mRNA和蛋白表达的检测 转染48h时收集细胞,分别检测SK-MES-1细胞TRIM28 mRNA和蛋白的表达。
1.4.1 RT-PCR法检测TRIM28 mRNA:提取SK-MES-1细胞的总RNA,并逆转录为cDNA。PCR反应体系为:2.5μl cDNA模板,20μmol/L引物(TRIM28上游引物:5'-ATGTGAGCGTGTACTGCTGG-3’、下游引物:5'-ACGTCTGCCTTGTCCTCAGT-3'),0.2mM dNTP,50mM Tris-HCl(pH 8.3),10mM KCl,5mM (NH4)2SO4,2mM MgCl2,0.75U Taq酶,总体积为25μl。反应条件:95℃变性20s,62℃退火20s,72℃延伸30s,30个循环后,72℃延伸7min。
1.4.2 Western-blot法检测TRIM28蛋白:收集SK-MES-1细胞蛋白,常规BCA方法进行定量。制备15%聚丙烯酰胺凝胶,进行SDS-PAGE电泳(2-3h),转移到PVDF膜(50min),室温5% BSA封闭1h,稀释兔抗人TRIM28多克隆抗体(稀释度1:1000)4℃孵育过夜,ECL发光液显色曝光。
1.5 平板克隆形成实验 TRIM28-siRNA转染细胞24h后,胰酶消化细胞,以200个/孔接种于6孔板,加DMEM培养基(含10%胎牛血清)2ml/孔继续培养10d,常规固定染色,显微镜下计数集落,以≥50个细胞作为一个集落,并计算克隆形成率,克隆形成率=(克隆数/接种细胞数)×100%。
1.6 MTT法 胰酶消化对数生长期细胞,以1×104/孔接种于96孔板,培养24h后转染TRIM28-siRNA,终体积为100μl/孔,每组设4个复孔;6h后每孔加入含20%小牛血清、无抗生素的DMEM细胞培养液,100μl/孔,孵育48h后,弃去培养液,加入MTT溶液(20μl/孔)培养4h,吸出孔内培养液后加入DMSO液(150μl/孔),采用酶标仪于550nm处检测吸光度值。
1.7 统计分析 采用SPSS 16.0软件进行统计处理,两组间计量资料的比较行t检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 siRNA干扰后SK-MES-1细胞TRIM28 mRNA和蛋白的表达 与对照siRNA[mRNA(0.91±0.09)、蛋白(0.90± 0.06)]比较,TRIM28-siRNA能明显抑制肺鳞癌SKMES-1细胞TRIM28 mRNA(0.19±0.08)和蛋白(0.28± 0.09)的表达水平(P<0.05)。见图1-2。
图1 肺鳞癌SK-MES-1细胞TRIM28 mRNA的表达(1.对照siRNA,2.TRIM28 siRNA)
2.2 siRNA干扰后SK-MES-1细胞克隆形成数 TRIM28-siRNA组细胞克隆形成数显著低于对照组克隆形成数,组间比较差异具有统计学意义(P<0.05,附表、图3)。说明TRIM28 siRNA干扰可明显抑制SK-MES-1细胞增殖。
图2 肺鳞癌SK-MES-1细胞TRIM28蛋白的表达(1.对照siRNA,2.TRIM28-siRNA)
图3 肺鳞癌SK-MES-1细胞克隆形成数(1.对照siRNA,2.TRIM28-siRNA)
2.3 siRNA干扰后SK-MES-1细胞的活性 转染48h,实验组SK-MES-1细胞的活性明显低于对照组(P<0.05)。见附表:
附表 TRIM28 siRNA干扰对SK-MES-1细胞增殖和活性的影响(±s,n=4)
附表 TRIM28 siRNA干扰对SK-MES-1细胞增殖和活性的影响(±s,n=4)
组别 SK-MES-1细胞克隆形成数 SK-MES-1细胞活性实验组 299±12 0.88±0.22对照组 725±24 2.29±0.08 P <0.05 <0.05
3 讨论
TRIM蛋白是RING型E3泛素配体亚家族成员,在人类和小鼠中有70多种,广泛参与各种生物进程,包括转录调节、细胞生长、凋亡、发育和肿瘤形成等。多种TRIM蛋白能够参与核受体的调节过程,如TRIM19定位于细胞核PML核体中,调节多种反应过程,如细胞应激、DNA修复和病毒感染等[4];TRIM24调节维甲酸受体α、甲状腺受体等核受体,并能增强维甲酸受体α介导的转录[5];TRIM13过表达能引起p53表达增强,进而促进凋亡;TRIM29通过与TIP60相互作用调节p53蛋白,过表达预示胃癌的临床预后较差[6]。另有研究发现,其它的TRIM蛋白,如TRIM32、TRIM8和TRIM40,与特异性肿瘤的发生有关。
TRIM28(又名KAP1),由Friedman在1996年最早鉴定,是核磷脂酰肌醇-3激酶(PIKK)家族的新成员,是必需的表观遗传稳定基因[7]。TRIM28在DNA损伤后迅速被PIKK其它家族成员磷酸化,磷酸化的TRIM28快速定位于核内DNA链上,说明其与细胞DNA损伤后染色质介导的转录抑制和DNA修复具有重要的关联。已经证实,TRIM28可通过α螺旋区与MDM2的中心酸性结构域结合并协同作用,使p53去乙酰化和抑制P53活性[8]。研究中可通过RNA干扰抑制非小细胞肺癌内源性TRIM28的表达,进而增强p53的转录活性,从而促进细胞凋亡。另外,Chen等发现[9],TRIM28能够促进E2F1-HDAC1复合物的形成并抑制E2F1乙酰化,当异常表达TRIM28时,具有抑制E2F1的转录及促凋亡功能。以上研究均提示,TRIM28可能在肿瘤的发生发展中发挥作用。
本研究设计了针对TRIM28基因的siRNA序列,并转染到肺鳞癌细胞系SK-MES-1细胞中,证实该siRNA能够较好地抑制TRIM28的表达。同时研究发现,有效抑制肺鳞癌SK-MES-1细胞的TRIM28基因后,SK-MES-1细胞的增殖和活性受到了明显抑制。因此提示,作为通用的核抑制物,TRIM28对非小细胞肺癌细胞生长具有明显促进作用,可能在非小细胞肺癌进展中发挥重要作用。但关于TRIM28基因促进非小细胞肺癌生长的作用机制还有待深入研究。
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INFLUENCES OF TRIM28 ON GROWTH OF LUNG SQUAMOUS CELL CARCINOMA SK-MES-1 CELLS
MA Chunhu, XU Qian, SHEN Rong-fei, et al
(Chengde Medical College, Hebei Chengde 067000, China)
Objective:To study the influences of TRIM28 gene on growth of lung squamous cell carcinoma SKMES-1 cells.Methods:TRIM28 gene was inhibited by RNA interference assay, RT-PCR and Western-blot was used to detect the inhibitory effects. After the TRIM28 gene was inhibited, the proliferation and activity of SK-MES-1 cells were detected respectively by clone formation assay and MTT cell proliferation assay.Results:Expression of TRIM28 in SK-MES-1 cells was inhibited significantly by RNA interference. The activity and growth of SK-MES-1 cells decreased obviously after the TRIM28 gene was inhibited.Conclusions:TRIM28 can promote the growth of lung squamous cell carcinoma SK-MES-1 cells.
Lung squamous cell carcinoma; TRIM28; RNA interference
R734.2
A
1004-6879(2015)01-0005-04
2014-06-03)
* 河北省自然科学基金项目(C2010001353),河北省教育厅资助项目(QN20131010)