短发夹RNA抑制三氧化二砷耐药的白血病K562/AS2细胞MRPI基因表达的实验研究

目的 研究短发夹RNA(shRNA)对耐三氧化二砷(As2O3)的白血病K562/AS2细胞MRPI基因表达的抑制作用.方法 设计并合成3条针对MRPI基因的shRNA序列,在脂质体的介导下转染K562/AS2细胞;用荧光实时定量PCR分析MRPI mRNA的表达水平;流式细胞术检测MRPI蛋白表达和细胞内柔红霉素蓄积量.结果 经MRPI shRNA作用24 h后,K562/AS2细胞株中MRPImRNA和蛋白表达水平明显下降,最大下调幅度分别为(79.1±0.07)%和(62.48±0.86)%(P<0.05),同时细胞内柔红霉素蓄积量显著增加(P<0.05).结论 MRPI shRNA可抑制As2O3耐药的白血病细胞株K562/AS2细胞MRPl基因的表达.     

腺病毒载体介导的发夹状RNA抑制三氧化二砷耐药的K562/AS2细胞MRP1基因表达的实验研究

 目的　构建MRP1特异性发夹状RNA（shRNA）重组腺病毒载体,并研究其对耐三氧化二砷（ATO）的白血病K562／AS2细胞MRP1基因表达的抑制作用。方法　构建MRP1特异性shRNA重组腺病毒,并感染K562／AS2细胞;用荧光实时定量PCR法分析MRP1 mRNA的表达水平;流式细胞术检测MRP1蛋白表达;MTT法检测该细胞对ATO及依托泊苷（VP16）的细胞毒作用。结果　pAd-EGFP-U6-MRP1-shRNA重组腺病毒感染前后,K562／AS2细胞中MRP1 mRNA和蛋白表达水平分别为（34.70±0.28）、（4.19±0.03）（P＜0.05） 和 （26.40±0.16）、（10.85±0.37）（P＜0.05）;感染前后K562／AS2细胞对ATO及VP16耐药倍数分别为（11.4078±0.3183）、（1.6126±0.3015）和（5.9141±0.0149）、（1.7664±0.1038）,逆转倍数分别为（7.2409±1.3668）和（3.3555±0.1886）（P＜0.05）。结论　成功构建了pAd-EGFP-U6-MRP1-shRNA重组腺病毒载体,该载体感染K562／AS2细胞后可抑制细胞MRP1基因表达以及逆转该细胞对ATO和VP16的耐药。     

小干扰RNA逆转三氧化二砷耐药的白血病K562/AS2细胞Topo Ⅱ基因表达的实验研究

 目的　研究小干扰RNA片段（shRNA）对三氧化二砷（ATO）耐药的白血病细胞株K562／AS2细胞的TopoⅡα、TopoⅡβ基因表达及其功能的影响。方法　设计并合成针对TopoⅡα和TopoⅡβ基因序列的shRNA各3对,在脂质体的介导下转染K562／AS2细胞;用荧光实时定量聚合酶链反应（PCR）分析TopoⅡα、TopoⅡβ mRNA的表达水平;流式细胞术检测TopoⅡα、TopoⅡβ蛋白表达。结果　针对TopoⅡα- shRNA、TopoⅡβ的shRNA作用于K562／AS2细胞24 h后,TopoⅡα mRNA水平和蛋白水平最大下调为（78.22±0.01）%、（31.17±1.27）%（P＜0.05）,TopoⅡβmRNA水平和蛋白水平最大下调为（57.36±0.01）%、（23.98±1.22）%（P＜0.05）。结论　转染24 h后针对TopoⅡ的shRNA可抑制对ATO耐药的白血病细胞株K562／AS2 细胞TopoⅡ基因的表达。     

谷胱甘肽含量对肿瘤多药耐药相关蛋白1的影响

目的 研究应用丁硫氨酸亚砜胺（BSO）降低谷胱甘肽（GSH）含量后,三氧化二砷（As2O3）对K562/ADM细胞的诱导凋亡效应,及其对多药耐药相关蛋白1（MRP1）的抑制作用.方法 As2O3组（0.5、2.0、5.0 μmol/L）单独及联合100 μmol/L BSO作用于K562/ADM细胞,应用四甲基偶氮唑蓝（MTT）比色法检测K562/ADM细胞的增殖活性;Annexin V/PI标记法观察K562/ADM细胞的凋亡效应;分光光度法检测K562/ADM细胞内GSH含量变化;流式细胞术（FCM）检测的MRP1蛋白水平表达变化;反转录-聚合酶链反应（RT-PCR）方法检测MRP1的编码基因mRNA的表达变化.结果 降低GSH含量后,临床剂量As2O3（0.5、2.0 μmol/L）联合BSO 24 h内即可抑制K562/ADM细胞的增殖活性,诱导K562/ADM细胞发生凋亡,72 h单用As2O3（0.5、2.0 μmol/L）凋亡率为（8.32±2.11）％、（16.75±3.56）％,GSH含量降低后,两剂量组细胞的凋亡率分别为（82.15±9.28）％和（92.72±9.41）％.72 h后,临床剂量As2O3联合BSO抑制MRP1的荧光强度分别为8.20±0.92和10.40±2.33,明显低于单用高剂量As2O3组的荧光强度（21.30±3.09）;两药联合对于MRP1 mRNA的作用效果也明显强于单用高剂量As2O3组.结论 GSH的含量变化与As2O3的作用效果密切相关,As2O3联合BSO可有效诱导K562/ADM细胞发生凋亡,可有效抑制MRP1及其编码基因mRNA的表达.     

下调WT1基因对K562细胞血管内皮生长因子表达的影响

 目的　探讨WT1基因沉默对人类白血病细胞血管内皮生长因子（VEGF）表达的影响。方法　将已构建的WT1小发夹RNA（shRNA）质粒载体转染入K562细胞，流式细胞术检测转染效率并对转染细胞进行分选，实时荧光定量PCR检测细胞转染前后WT1及VEGF基因mRNA的表达变化，用ELISA检测转染前后细胞培养液中VEGF浓度的变化。结果　转染48 h，WT1shRNA质粒转入K562细胞，转染效率为（65±4.5）%，通过流式细胞术分选，可以得到纯度达98 %以上的WT1shRNA阳性细胞，转染后的K562细胞WT1及VEGF基因mRNA表达较转染前及对照组均明显降低（P＜0.05），转染后48、72 h细胞培养液中VEGF的含量较对照组明显降低（P＜0.05）。结论　WT1干扰质粒在体外可以抑制白血病细胞株VEGF的表达，提示WT1基因可能通过上调VEGF基因的表达而参与白血病的血管新生。     

ADAR1 shRNA对人白血病细胞株K562细胞增殖的影响

目的:探讨ADAR1 shRNA对人白血病细胞株K562细胞增殖的影响。方法:利用实时荧光定量聚合酶联反应（quantitative real time PCR,qRT-PCR）和蛋白质印记法（Western-blot）检测ADAR1在慢性粒细胞白血病(急变期)患者和正常成人中的表达。培养人白血病细胞株K562细胞,用慢病毒介导的siRNA转染K562细胞,建立稳定的敲减ADAR1的K562细胞株（shADAR1）,qRT-PCR和Western-blot方法检测K562细胞和shADAR1细胞中ADAR1的mRNA和蛋白的表达。MTT法检测细胞增殖情况。结果:ADAR1的mRNA表达和蛋白水平在慢性粒细胞白血病(急变期)患者中的表达明显高于正常成人（P＜0.05）。shADAR1细胞中ADAR1的mRNA和蛋白表达明显低于K562细胞（P＜0.05）。shADAR1细胞增殖率明显低于K562细胞（P＜0.05）。 结论:ADAR1在慢性粒细胞白血病(急变期)患者中表达增加,通过siRNA抑制ADAR1的表达能明显抑制人白血病细胞株K562细胞增殖,ADAR1基因可能成为治疗慢性粒细胞白血病的新靶点。     

三氧化二砷诱导K562／ADM细胞凋亡过程中对bcl-2、survivin、ROS表达的影响

[目的]探讨As2O3诱导白血病K562／ADM耐药细胞凋亡的分子机制。[方法]采用MTT比色法检测K562／ADM增殖活性：细胞形态学和Annexin Ⅴ／PI双染色检测细胞凋亡：RT—PCR检测bcl-2、survivin和caspase-3基因mRNA的表达水平；流式细胞法（FCM）测定bcl-2、caspase-3蛋白表达。激光共聚焦显微镜（LCSM）观察细胞内活性氧（ROS）产生情况。[结果]As2O3显著抑制K562／ADM细胞的增殖；经As2O3处理后细胞形态上出现典型的凋亡改变，AnnexinⅤ／PI双染显示凋亡细胞明显增加：凋亡抑制基因bcl-2、survivin mRNA及bcl-2蛋白表达下调，caspase-3 mRNA表达和caspase-3活性显著增强，ROS活性下降。[结论]As2O3诱导K562／ADM耐药细胞凋亡，与bcl-2和survivin表达下调，caspase-3活化有关，而与活性氧的氧化损伤无关。     

三氧化二砷诱导K562细胞凋亡过程中Par-4及WT1基因表达的变化

 目的　探讨三氧化二砷（As2O3）诱导K562细胞凋亡过程中前列腺凋亡反应因子-4（Par-4）和WT1基因表达的变化。方法　用不同浓度As2O3（2～10 μmol／L）处理K562细胞24～72 h,MTT法测定细胞增生活力,流式细胞术检测细胞凋亡,采用荧光定量RT-PCR检测Par-4和WT1基因 mRNA表达变化,Western blotting检测Par-4和WT1蛋白表达的变化。结果　不同浓度As2O3作用于K562细胞,随浓度增加能明显抑制细胞的生长,诱导细胞发生凋亡。同时Par-4基因mRNA和蛋白表达逐渐增加;而WT1基因mRNA及蛋白表达逐渐下降。结论　As2O3可抑制K562细胞生长,诱导细胞凋亡,Par-4与WT1基因可能参与As2O3诱导K562细胞凋亡的调控。     

三氧化二砷联合miR-203对人白血病K562细胞的抑制作用及其机制

目的： 研究三氧化二砷（As 2O 3）联合过表达的微小RNA-203（microRNA-203,miR-203）对白血病K562细胞的抑制作用及其可能的分子机制。 方法： 将miR-203的真核表达载体pmiR-203转染K562细胞,Real-time PCR检测细胞内miR-203的表达。将K562细胞分为空白对照组、As 2O 3组、pmiR-203组、空质粒对照组、As 2O 3联合空质粒对照组和As 2O 3联合pmiR-203组,MTT法检测各组细胞增殖抑制率,流式细胞术仪检测细胞凋亡率,Western Blotting检测细胞内Bcr/abl蛋白的表达水平。构建Bcr/abl 3′UTR和Bcr/abl mut-3′UTR的双荧光素酶报告基因载体,将其与pmiR-203共转染K562细胞,通过荧光素酶活性分析判断miR-203是否与Bcr/abl基因的3′UTR结合。 结果： miR-203的真核表达载体pmiR-203转染K562细胞后,细胞内miR-203的表达水平明显增高( P <0.05)。高表达miR-203联合As 2O 3使K562细胞对As 2O 3的敏感性提高到单用As 2O 3的4.86倍,IC50 从3.4 μmol/L降低至0.7 μmol/L,两者联用表现为协同作用。As 2O 3联合pmiR-203组的细胞凋亡率显著高于As 2O 3联合空质粒对照组\[（29.97±3.19）% vs （10.77±1.71）%, P <0.05\]。过表达miR-203显著下调K562细胞内Bcr/abl蛋白的表达水平。Bcr/abl 3′UTR中带有明确的miR-203结合位点。 结论： miR-203可提高白血病K562细胞对As 2O 3的敏感性,miR-203和As 2O 3联用对K562细胞具有协同抑制作用,其作用机制可能与miR-203直接下调Bcr/abl融合基因的表达有关。     

NF-κB信号通路的激活对白血病细胞K562／A02多药耐药的影响

 目的　研究K562细胞株及其耐药细胞株K562／A02 NF-κB活性的差异性表达,探讨白血病多药耐药（MDR）发病机制。方法　用MTT法检测K562／A02的耐药倍数,观察细胞生长的形态学变化,PI单染法检测K562／S、K562／A02细胞周期分布,并用RT-PCR 方法检测mRNA的表达、流式细胞仪检测P糖蛋白（P-gp）表达及其功能,Western blotting方法检测细胞核NF-κB p65表达,比较K562与K562／A02白血病耐药细胞株之间的差异性。结果　与K562细胞不同,耐药细胞株K562／A02细胞生长特性发生改变,呈半贴壁生长,与K562／S细胞相比,K562／A02细胞的 G0／G1期、S期比例增高,G2／M期细胞比例减低,差异有统计学意义（P＜0.05）,凋亡细胞比例差异无统计学意义（P＞0.05）,且检测到mdr1 mRNA及细胞膜P-gp表达增高以及细胞核内NF-κB p65表达明显增加。结论　NF-κB信号通路的激活即NF-κB p65细胞核内转位可能参与了白血病MDR的形成。     

RNAi对白血病细胞mdr-1基因和多药耐药表型的影响

目的:探讨RNA干扰技术(RNAi)对慢性粒细胞白血病急变细胞系K562/AO2细胞mdr1基因的抑制和耐药表型的逆转作用。方法:选择合成封闭mdr-1基因的小干扰序列(si-MDR1),以1个碱基突变的si-MDR1-mut为对照序列,在脂质体介导下转染至K562/AO2细胞系。RT-PCR和Western blot检测mdr1 mRNA及P-gp蛋白水平,流式细胞术分析细胞内柔红霉素(daunorubicin,DNR)积累量,并以四甲基唑蓝快速比色法(MTT)反映K562/AO2对阿霉素、长春新碱、足叶乙甙药物敏感性的变化。结果:实验证实该序列能高效封闭K562/AO2细胞内mdr-1基因表达,增加细胞内化疗药物DNR积累量,增强K562/AO2细胞对阿霉素、长春新碱、足叶乙甙的敏感性。结论:RNAi可以通过抑制mdr1基因表达,逆转K562/AO2细胞耐药表型。     

丁酸钠诱导人慢性髓系白血病K562细胞肺耐药相关基因蛋白的表达

背景与目的：肺耐药相关蛋白(1ung resistance—related protein,LRP)的过度表达是急性白血病患者对化疗不敏感及提示不良预后的指征之一。本研究探讨丁酸钠(sodium butyrate,NaB)对人慢性髓系白血病K562细胞LRP表达的诱导作用,并初步探讨LRP对细胞内阿霉素(adriamycin,ADM)、柔红霉素(daunorubicin,DNR)浓度的影响。方法：以K562细胞为体外模型,采用半定量逆转录聚合酶链反应(RT—PCR)检测NaB作用前后K562细胞LRPmRNA的水平;采用流式细胞仪结合间接免疫荧光检测比较：NaB处理前后K562细胞LRP蛋白表达的变化。分别以流式细胞仪和荧光显微镜检测NaB处理前后：K562细胞内DNR的蓄积和细胞内ADM分布的变化。结果：经2mmol／L NaB处理后较之处理前：①K562细胞的LRP mRMA水平明显增加;②LRP蛋白表达由阴性转为阳性,阳性细胞百分率由1．65%,上升到35．8l％;③经NaB处理后K562细胞内DNR的蓄积明显减少,细胞内DNR平均荧光较处理前减少了68．36%;④ADM在细胞核内分布明显减少,在细胞浆内分布明显增多。结论：NaB可诱导K562细胞LRPm RNA水平和蛋白表达的增加,LRP表达可造成细胞内DNR蓄积减少和ADR由细胞核向细胞浆转移。     

siRNA对HEK293细胞WT1表达的抑制作用及对K562细胞增生的影响

目的探讨以WT1基因为靶标治疗白血病的可行性,筛选有效抑制WT1基因表达的siRNA并观察其对K562细胞增生的影响。方法制备特异性WTi siRNA3条,转染HEK293细胞株,采用荧光定量RT—PCR方法检测WT1基因mRNA表达,Westernblotting法检测WT1蛋白表达;M1Tr法检测细胞增生的影响。结果不同位点的siRNA对WT1基因抑制作用不同。si—wt1-1对WT1mRNA抑制明显（P〈0．05）,si—wt1-2、si—wt1-3对WT1mRNA无抑制（P〉0．05）。100nmol／L si—wt1—1能使WT1mRNA的表达在转染后24h和48h分别降低至对照组的（42．5±1．0）％（P〈0．05）、（25.3±1．5）％（P〈0．01）,但72h恢复至对照组水平。siRNA作用无明显剂量依赖性,不同浓度si—wt1-1对WT1mRNA抑制作用的比较差异无统计学意义（P〉0．05）。Westernblotting法检测证实转染siRNA48、72、96h后,si—wt1-1对WT1蛋白抑制明显（P〈0．05）,且96h抑制作用最强;si—wt1-2、si—wt1-3无明显抑制作用（P〉0．05）。si—wt1-1对K562细胞增生有抑制作用,si—wt1-1处理组与阴性对照组差异有统计学意义（P〈0．05）。结论siRNA可有效抑制HEK293细胞WT1基因的表达,且mRNA水平抑制效果优于蛋白水平。si—wt1-1可有效抑制K562细胞的增生。     

马钱子碱对白血病K562/A02细胞多药耐药性的逆转作用

目的：研究马钱子碱（vauqueline）对人白血病K562/A02细胞多药耐药性的逆转作用。方法：采用噻唑蓝（MTT）法检测马钱子碱的细胞毒作用;采用半定量逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）和免疫印迹（Western blot）分别检测非细胞毒浓度（IC10）的马钱子碱对K562/A02细胞MDR1 （multidrug resistance gene 1）、多药耐药相关蛋白（multidrug resistance-associated protein,MRP）、拓扑异构酶Ⅱ（topoisomeraseⅡ,TopoⅡ）、谷胱苷肽-S-转移酶（glutathione s-transferase,GST-π）mRNA及其蛋白表达的影响。结果：非细胞毒浓度（IC10）的马钱子碱作用后,K562/A02细胞中MDR1mRNA及P-gp表达降低（P<0.01）。而MRP、TopoⅡ、GST-π mRNA及其蛋白的表达无明显变化（P>0.05）,同时马钱子碱能增加化疗药物在白血病细胞内的积累。结论：马钱子碱能部分逆转K562/A02细胞的耐药性,其作用机制可能与下调K562/A02细胞MDR1 mRNA的表达,导致细胞膜上P-gp的表达量减少,化疗药物从细胞内溢出减少有关。     

Experimental Study on the Mechanism of Reversal of Leukemia Multidrug Resistance by Proteasome Inhibitor Bortezomib

OBJECTIVE In this study, we applied multidrug resistant leukemia cell line expressing mdr1-mRNA to observe changes in mdr1-mRNA, the P-gp, cell cycle and apoptosis before and after bortezomib was used, in order to explore the mechanism of reversal of leukemia multidrug resistance by the proteasome inhibitor bortezomib.METHODS Flow cytometry (FCM) was used to detect the intracellular drug concentration, expression of P-gp, cell apoptosis and cell cycle status of K562/DNR cells before and a er treatment with different concentrations of bortezomib. Fluorescence quantitative PCR was applied to detect the mdr1-mRNA expression in K562/DNR and K562/S cells.RESULTS Bortezomib could increase the intracellular DNR content in K562/DNR cells, but showed no e. ect in K562/S cells.5-100 nmol/L bortezomib could significantly reduce the P-gp/mdr1-mRNA expression in K562/DNR cells in vitro, and showed a dose-dependent effect. There was a statistically significant di. erence (P < 0.05) between di. erent concentration groups and the control group. P-gp/mdr1-mRNA expression was negatively correlated with cell apoptosis (r = -0.912 and P < 0.01). After treatment with different concentrations of bortezomib for 24 h,K562/DNR cells in G2 + M phases were significantly increased,while cells in G0 + G1 phases and S phase were significantly decreased, accompanied by an increased apoptotic rate.CONCLUSION Bortezomib can induce G0 + G1 phase to G2 + M phase, and thereby enhance the chemosensitivity of leukemia, and may also reverse the multidrug resistance in leukemia mediated by P-gp overexpression encoded by mdr1 gene. This confi rms that bortezomib can reverse leukemia multidrug resistance at the levels of nucleic acid and protein molecules.     

胸腺肽α1调节AML细胞株IDO表达对T细胞免疫抑制作用影响的研究

目的 吲哚胺2,3-双加氧酶(indoleamine 2,3 dioxygenase,IDO)是色氨酸代谢过程中的限速酶,近年来研究发现,IDO高表达是急性髓系白血病(acute myeloid leukemia,AML)细胞介导免疫耐受的重要机制,因此研究如何调控IDO表达,将有可能为AML治疗提供新的辅助方法.本实验拟从分子生物及蛋白质水平,探讨胸腺肽α1(thymosin-α1,Tα1)调节AML细胞株IDO表达及改善T细胞的免疫抑制作用,为AML免疫治疗提供理论依据.方法 采用逆转录-聚合酶联反应(RT-PCR)检测γ-干扰素(interferon-γ,IFN-γ)、Tα1对HL60/K562细胞株IDO mRNA表达的影响;采用蛋白质印迹法检测IFNγ和Tα1对HL 60/K562细胞株IDO蛋白表达的影响;采用MTT检测Td1和1甲基色氨酸(1-methyl-tryptophan,1-MT)作用后经IFN-γ诱导的HL-60/K562细胞对植物血凝素(phytohaermagglutinin,PHA)刺激T细胞增殖抑制作用.结果 HL-60/K562细胞株均表达IDO mRNA;IFN γ作用后,IDO mRNA表达明显增加(HL-60细胞株t=130.19,K562细胞株t=67.38,均P＜0.05);IFN γ+Tα1共同作用后,明显下调IDO mRNA表达(HL 60细胞株F=132.55,K562细胞株F=77.36,均P＜0.05),并呈浓度依赖性(HL 60细胞株r=0.71,K562细胞株r=0.80);HL-60/K562细胞株低水平表达IDO蛋白;经IFNγ作用后,HL-60细胞株IDO蛋白表达水平为2.505 6±0.019 6,明显高于空白对照组0.189 7±0.083 4,t=326.79,P＜0.05;K562细胞株IDO蛋白表达水平为0.988 8±0.023 9,明显高于空白对照组0.253 6±0.016 3,t=76.12,P＜0.05;IFN-γ+Tα1共同作用后,经IFN-γ+Tα1共同作用后,IDO蛋白在HL 60细胞株各组的表达水平分别为2.455 0±0.066 1、1.526 0±0.017 3、1.134 1±0.060 1、0.806 0±0.029 7和0.070 0±0.003 6,并呈浓度依赖性,F=4 187.76,r=0.77,P＜0.05;经IFN-γ+Tα1共同作用后,IDO蛋白在K562细胞株各组的表达水平分别为0.998 6±0.016 4、0.784 3±0.014 9、0.714 5±0.009 5、0.656 6±0.007 6和0.492 2±0.010 9,并呈浓度依赖性,F=59.50,r=-0.76,P＜0.05.IFN γ诱导的HL-60/K562细胞可抑制PHA刺激的T细胞增殖(P＜0.05),并呈浓度依赖性(HL-60细胞株r—0.99,K562细胞株r—0.98);1-MT组和Tα1组中HL 60/K562细胞株对T细胞增殖的抑制率明显低于对照组,差异有统计学意义,P＜0.05.结论 IDO可能在AML诱导机体产生免疫耐受过程中起重要作用,Tα1可下调AML细胞IDO表达,改善AML细胞对T细胞的免疫抑制作用.     

环孢菌素A逆转白血病多药耐药机制的实验研究

目的：研究环孢菌素A（CsA)持续作用7天后,K562／AO2细胞多药耐药性的变化及其变化机制,方法：细胞毒性试验采用MTTI地,细胞内柔红霉素（DNR）浓度用流式细胞术检测,多药耐药基因（mdrl)的表达水平用RT－PCR方法检测,结果：K562／AO2耐药性降低2．2倍,K562／AO2细胞内DNR浓度明显升高,mdrl表达降低,佛伯酯（TPA）可拮抗CsA升高细胞的DNR浓度的作用,结论：CsA可下调mdrl的表达和细胞内DNR浓度进而逆转MDR,其作用可能与CsA抑制蛋白激酶D（PKC）活性有关。