SIRT6在原发性肝癌中的表达变化与抑瘤机制分析△
2016-08-09刘妙娜刘琢冰郑娟谢星吴伟刚深圳市第三人民医院深圳582广东医学院附属深圳第三人民医院深圳582赣南医学院赣州34000
刘妙娜刘琢冰郑 娟谢 星吴伟刚(.深圳市第三人民医院 深圳 582;2.广东医学院附属深圳第三人民医院 深圳 582;3.赣南医学院 赣州 34000)
·实验研究·
SIRT6在原发性肝癌中的表达变化与抑瘤机制分析△
刘妙娜1刘琢冰2郑娟2谢星3吴伟刚(11.深圳市第三人民医院深圳518112;2.广东医学院附属深圳第三人民医院深圳518112;3.赣南医学院赣州341000)
SIRT6是Sirtuin家族的组成部分,是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖的组蛋白去乙酰化酶。SIRT6是肝脏葡萄稳态主调节者,通过对胰岛素/IGF1样信号(IIS)途径的影响,基于多个网络调控机制,实现对葡萄糖代谢的影响,对人体生命维系和控制肿瘤产生作用。本文笔者以SIRT6为出发点,分析其在原发性肝癌中的表达变化与抑瘤机制。
SIRT6原发性肝癌 表达变化 抑瘤机制
1材料与方法
1.1材料与试剂:TUNEL(试剂盒)、蛋白酶/磷酸酶抑制剂、活化型半胱天冬酶-3抗体、ERK1/2抗体、总ERK1/2抗体、U0126、ECL试剂盒、二氯氢化荧光素(DCF)、4%多聚甲醛、0.3%过氧化氢液、BCA蛋白浓度测定试剂盒、总蛋白提取试剂盒等。
1.2细胞株和质粒载体:一方面,通过已构建好的Ad-SIRT6真核质粒载体和Ad-SIRT6-shRNA质粒载体进行试验。另一方面,HepG2细胞为细胞株,在联合Ad-SIRT6-HepG2与Ad-GFP-HepG2细胞的基础上,进行培养繁殖。
2 SIRT6发挥肝癌抑瘤作用机制实验研究
2.1分析TUNEL:(1)将无菌平板片放置于96孔板中,清洗干净,利用多聚赖氨酸覆盖浸润后倒除,达到固定细胞的效果。(2)待平板片干后,马上用离子水清洗,采取自然通风干燥方式。(3)在96孔板的无菌平玻上接种HepG2细胞。(4)培养约至细胞铺满70%,利用Ad-SIRT6质粒和Ad-GFP质粒,转染HepG2细胞,于6h后继续培养。(5)待孵育生长24h后,利用PBS将平板内细胞洗2次,每次以3min为标准,放置于通风位置2~3min,待其干燥。(6)通过4%多聚甲醛对细胞进行处理,基于室温条件,固定25min。(7)以室温条件为基础,利用PBS液冲洗玻片5min,以2次为标准。(8)在室温条件下,将玻片细胞浸入透化剂0.2%TritonX-100中,通透5min。(9)在常温条件下,利用PBS液冲洗5min,以2次为标准,放置于干燥状态。(10)利用平衡液将细胞覆盖,在室温条件下,平衡5min,基于冰上预置前提,续各酶。将100μL对照平衡液添加至阴性对照组,将100μLrTdT反应混合物添加至实验组。基于37℃以内,孵育60min,且允许末端标记反应发生。利用PBS液冲洗4次,基于常温条件,在0.3%过氧化氢中浸泡5min,促使内源性过氧化物酶得以消除,再用PBS清洗2次。(11)在玻片中添加新鲜配制的DAB100μL.于37℃避光条件下,孵育1h,直到玻片显示为棕色为止,用离子水进行2次冲洗,每次以30min为标准。(12)通过荧光显微镜,对染色细胞进行观察,TUNEL阳性细胞(绿色)则为凋亡细胞,并计数。
2.2 Western blot法检测HepG2细胞中的Caspase-3蛋白:转染成功的Ad-SIRT6-HepG2细胞与Ad-GFP-HepG2细胞为受检样本,分别1×107取用于试验。大致步骤涉及以下几点:提取细胞总蛋白、利用BCA试剂盒对蛋白浓度进行测定、SDS-PAGE电泳、免疫检测以及化学发光等。其中,Caspase-3抗体和相关二抗为所有抗体。
2.3测量细胞内活性氧:第一,接种已转染细胞,基于经消毒的96孔板,利用移液枪,缓慢接种Ad-SIRT6-HepG2细胞与Ad-GFP-HepG2细胞。5×104个细胞/孔为标准。第二,在孵育过夜条件下,离心96孔板,用PBS清洗2次,切勿洗掉细胞。第三,DCFH孵育,以100μMDCFH为依据,在37℃避光条件下,孵育1h。第四,处理,孵育结束后,利用PBS清洗2次。第五,检测,利用荧光酶标仪对荧光进行检测。
2.4 U0126对Ad-SIRT6-HepG2细胞增殖的影响:将Ad-GFP 与Ad-SIRT6转染HepG2细胞接种至48孔板上,在孵育过夜基础上,运行连接。第二日,待细胞血清饥饿8h后,在培养基中添加FBS,再添加U0126,共同培育。以12h、24h、36h以及48h为基点,分别添加10μL的CCK-8溶液于细胞内,共同孵育2h,并基于3450nm光密度条件,进行分析。
3统计学方法
利用SPSS20.0软件对本次研究所有数据进行分析,用(±s)表示计量资料,t检验,X2检验计数资料的比较,差异具有统计学意义用P<0.05表示。
4结 果
4.1 SIRT6过表达诱导HepG2细胞凋亡:基于Ad-SIRT6转染条件,HepG2细胞组凋亡细胞明显,相较Ad-GFP,差异显著,具有统计学意义(P<0.05)。如表1所示。在Ad-SIRT6转染作用下,HepG2细胞检测到了凋亡细胞(TUNEL阳性细胞,呈绿色,如图1A所示),提示SIRT6过度表达诱导肝细胞凋亡,差异显著,见柱状图(图1B)。
表1 Ad-SIRT6与Ad-GFP TUNEL分析结果对比
4.2 SIRT6过表达肝细胞降低氧化应激:对比Ad-GFP与Ad-SIRT6 DCF法测ROS,差异显著,具有统计学意义(P<0.05)。如表2所示。基于DCF检测结果表明,过度表达SIRT6能降低HepG2细胞中的ROS水平,如图2所示。
表2 Ad-GFP与Ad-SIRT6 DCF法测ROS结果对比
4.3 U0126抑制ERK1/2结果:对比U0126抑制ERK1/2结果,差异显著,具有统计学意义(P<0.05)。如表3所示。如图3所示,U0126显著减弱SIRT6对干细胞生长的抑制效果,可见,SIRT6在抑制ERK1/2信号转导通路的基础上,对肝癌细胞生长具有抑制效果。
表3 U0126抑制ERK1/2结果对比
5讨论
本次实验采用TUNEL试验方式,在检测SIRT6对肝癌细胞凋亡影响作用的基础上,探究caspase3蛋白表达水平,结果显示,SIRT6过表达具有激活活化型caspase3蛋白表达的作用,能够促使癌细胞凋亡。同时,在测量细胞内活性氧的基础上,探究U0126对Ad-SIRT6-HepG2细胞增殖的影响。
细胞凋亡,最早见于1972年,由英国Kerr提出[1],指活体细胞基于某种生理因素或病理因素条件,通过机体信号系统调控,体现的主动型细胞死亡现象,亦被称为细胞程序性死亡[2]。其中,针对细胞凋亡,主要设计两个途径:一是死亡因子受体配体通路,Fas与Fasl相结合,并募集FADD,形成三联复合体,即Fasl-Fas-FADD,促使caspase8、caspase3等被激活,迫使细胞凋亡[3]。二是TNER死亡通路,基于TNER1和TNER2介导作用,发挥TNF的生物活性,通过结合,募集细胞内TNER相关结构域蛋白,促使caspase8、caspase3等被激活,达到细胞凋亡目的[4]。
本次研究,初步证实了SIRT6在HepG2肝癌细胞株过度表达具有较为明显的抗肿瘤作用,该作用在诱导细胞凋亡的基础上,抑制ERK1/2信号通路。同时,SIRT6过度表达能够降低HepG2肝癌细胞ROS水平,证明SIRT6抗氧化作用较强。总之,SIRT6对肝癌细胞生长的调控,有助于加深对感染的理解,实现对肝癌的有效干预,促使肝癌控制进入新的发展阶段。
[1]喻明慧,陈帆,魏清.腹腔镜下胆囊切除术患者麻醉苏醒期的护理探讨[J].中国伤残医学,2013,9:326-327.
[2]张智高.SIRT6在原发性肝癌中的表达变化及其抑瘤机制的研究[D].山东大学,2014.
[3]刘毅.SIRT3在原发性肝癌中的表达及其抑瘤作用的研究[D].中南大学,2012.
[4]张弓.EphA7在原发性肝细胞癌中的表达及其体外抑制研究[D].郑州大学,2010.
△深圳市科技创新委基础研究知识创新计划JCYJ20130329171031740。
Analysis of SIRT6 in primary hepatocellular carcinoma and the expression of tumor suppressor mechanism
Liu Miaona1Liu Zhuobing2Zheng Juan2Xie Xing3Wu Weigang1(1.Department of Pharmacy,the Third People’s Hospital of Shenzhen,Shenzhen 518112;2.Shenzhen Third People’s Hospital Affiliated To Guangdong Medical College,Guangdong Shenzhen 518112;3.Gannan Medical University,Ganzhou,Jiangxi Province,341000)
SIRT6 is part of the sirtuin family,nicotinamide adenine dinucleotide(NAD+)-dependent histone to acetylase.SIRT6 is grape homeostasis in liver as the main controller,through the effect of insulin-like/IGF1 signal(IIS)pathway,based on multiple network regulation mechanism to achieve effects on glucose metabolism,to human life and maintain and control tumor effect.In this paper,the author will SIRT6 as a starting point,analysis the in primary hepatocellular carcinoma and the expression changes of and mechanism of inhibiting tumor.
SIRT6 Primary liver cancer Expression change Mechanism of inhibiting tumor
R735.7
B
1672-8351(2016)08-0108-02