5-氮杂-2-脱氧胞苷对恶性黑色素瘤的抑制作用及机制研究

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目的:恶性黑色素瘤近年来发病率和死亡率呈现逐年上升趋势,现行的手术疗法、放化疗法、免疫疗法均存在治疗上的局限性,为探求治疗恶性黑色素瘤的新方法,本文以小鼠恶性黑色素瘤B16细胞作为实验对象,通过研究5-氮杂-2-脱氧胞苷(5-aza-2-deoxycytidine,5-Aza-dC)对B16细胞增殖、迁移、侵袭及凋亡等生物学行为及对抑癌基因Cx43表达的影响,探讨5-Aza-dC对B16细胞的抑制作用及其机制,为临床上探寻新的治疗恶性黑色素瘤的药物提供参考。方法:(1)将细胞分为空白对照组、二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)对照组、5-Aza-dC给药组,CCK-8(cell counting Kit-8)法检测5-Aza-dC对小鼠恶性黑色素瘤B16细胞体外增殖活性的影响,并筛选适宜作用浓度及作用时间用于后续实验;(2)将细胞分为空白对照组、5-Aza-dC给药组,细胞划痕实验检测5-Aza-dC作用下小鼠恶性黑色素瘤B16细胞划痕愈合情况,通过计算划痕愈合率测定B16细胞迁移能力的变化;(3)将细胞分为空白对照组、5-Aza-dC给药组细胞,Transwell侵袭实验检测5-Aza-dC对B16细胞体外侵袭活性的影响;(4)将细胞分为空白对照组、5-Aza-dC给药组细胞,流式细胞术检测5-AzadC对小鼠恶性黑色素瘤B16细胞凋亡的影响;(5)将细胞分为空白对照组、5-Aza-dC给药组细胞,蛋白免疫印迹法(Western-blot,WB)检测5-Aza-dC作用下小鼠恶性黑色素瘤B16细胞中凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax蛋白表达;(6)将细胞分为空白对照组、5-Aza-dC给药组细胞,蛋白免疫印迹法检测5-Aza-dC作用下小鼠恶性黑色素瘤B16细胞中抑癌基因缝隙连接蛋白43(connexin43,Cx43)的表达。结果:(1)CCK-8实验结果:(1)空白对照组的细胞存活率与DMSO对照组的细胞存活率无明显差异(P>0.05);(2)与空白对照组及DMSO对照组相比,5-Aza-dC各浓度给药组细胞存活率明显降低(P<0.01);(3)同一5-Aza-dC给药浓度作用下,不同作用时间的细胞存活率结果相比较:24 h细胞存活率>48 h细胞存活率>72 h细胞存活率,差异具有统计学意义(P<0.05)。(2)细胞划痕实验结果:当诱导迁移时间为24 h时,5-Aza-dC给药组细胞划痕愈合率明显低于空白对照组,差异具有统计学意义(P<0.01)。(3)细胞Transwell侵袭结果:经固定染色后镜下观察可见空白对照组侵袭细胞数量明显多于5-Aza-dC给药组侵袭细胞数量,差异具有统计学意义(P<0.01)。(4)流式细胞术凋亡实验结果:5-Aza-dC给药组凋亡率高于空白对照组细胞凋亡率,差异具有统计学意义(P<0.01)。(5)凋亡相关蛋白Western blot实验结果:与空白对照组比较,5-Aza-dC给药组Bcl-2蛋白表达下调(P<0.01),Bax蛋白表达上调(P<0.01)。(6)Cx43蛋白Weatern blot实验结果:空白对照组Cx43蛋白处于较低表达水平,经5-Aza-dC处理B16细胞Cx43蛋白表达增强(P<0.01)。结论:(1)5-Aza-dC可有效抑制小鼠恶性黑色素瘤B16细胞体外增殖活力,其抑制作用呈现时间依赖性;(2)5-Aza-dC对小鼠恶性黑色素瘤B16细胞的体外迁移活性具有抑制作用;(3)5-Aza-dC可显著抑制小鼠恶性黑色素瘤B16细胞的体外侵袭能力;(4)5-Aza-dC可促进小鼠恶性黑色素瘤B16细胞凋亡,其促凋亡机制可能与抑制Bcl-2和上调Bax表达相关;(5)5-Aza-dC可能通过上调抑癌基因Cx43蛋白表达发挥对小鼠恶性黑色素瘤B16细胞的抑制作用;其上调作用可能与逆转Cx43基因启动子甲基化水平相关,需进一步研究证实。
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