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目的: 通过添加药物雷帕霉素(Rapamycin,Rapa)和氯喹(Chloroquine,Chlo)调整肝卵圆细胞的自噬水平,观察肝卵圆细胞的增殖和分化情况改变。 这些: 一、雷帕霉素和氯喹对大鼠肝卵圆细胞自噬水平的调控作用 (1)用分别用40nmol/L的雷帕霉素和50μmol/L的氯喹处理肝卵圆细胞24小时后,显微镜下观察细胞形态的变化,western blot检测自噬相关蛋白LC3-I和LC3-II以及P62的表达。 二、自噬对肝卵圆细胞在正常环境下的增殖和凋亡的影响 (1)分别用0(空白对照)、5、10、25、50、100、150、200、300、500μmol/L氯喹,以及25、50、100、200、500nmol/L的雷帕霉素分别处理肝卵圆细胞,每个浓度点设置3个时间点24h、48h、72h,应用CCK-8试剂盒检测比较肝卵圆细胞的增殖能力变化。 (2)用分别用40nmol/L的雷帕霉素和50μmol/L的氯喹处理细胞后,使用流式细胞技术来检测肝卵圆细胞的细胞周期和凋亡细胞比例。 (3)肝卵圆细胞经过40nmol/L的雷帕霉素和50μmol/L的氯喹处理后,分别提取蛋白通过western blot检测凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2,BCL-2)和聚腺苷二磷酸-核糖聚合酶(polyADP-ribose polymerase,cleave-PARP)。 三、自噬对正常环境下肝卵圆细胞分化的影响 (1)大鼠肝卵圆细胞培养至对数生长期,利用丁酸钠(Sodium butyrate,SB)诱导分化,通过细胞免疫化学技术观察不同药物处理组体外诱导分化改变情况。 (2)40nmol/L的雷帕霉素和50μmol/L的氯喹处理实验组与空白对照组分别提取蛋白,通过Western Blot法检测角蛋白19(Cytokeratin19,CK19)蛋白水平 四、探讨自噬调控肝卵圆细胞增殖和分化的可能信号通路 (1)用40nmol/L的雷帕霉素和50μmol/L的氯喹药物处理组和对照组,分别提取蛋白后通过 Western Blot法检测相关通路NOTCH1胞内区域段(Notch intraCellular domain,NICD)、HES1、HES5蛋白激酶ERK和MAPK(P38)的磷酸化水平。 结果: 1.雷帕霉素能诱导大鼠肝卵圆细胞发生自噬,而氯喹能抑制肝卵圆细胞自噬的发生 (1)雷帕霉素处理后细胞形态变化不明显,而氯喹处理组细胞形态由卵圆形变为三角形,细胞数量减少。 (2)雷帕霉素处理后,引起LC3-II/LC3-I比值增大,P62减少。 (3)氯喹处理组,引起LC3-II/LC3-I比值降低,P62增多。 2.自噬对肝卵圆细胞在正常环境下的增殖和凋亡的影响 (1)氯喹处理后,肝卵圆细胞的增殖对氯喹有时间和剂量依赖性。相同处理时间,随着氯喹浓度的升高,肝卵圆细胞的增殖抑制率逐渐升高;相同处理浓度,随着处理时间的延长,肝卵圆细胞的抑制率逐渐升高。 (2)氯喹处理肝卵圆细胞后,细胞周期SubG1停滞增多,细胞凋亡数量明显增多;而雷帕霉素处理组,细胞周期无显著变化,细胞凋亡数量轻微降低。 (3)雷帕霉素组,引起BCL-2的升高,cleave-PARP降低。 (4)氯喹处理组,引起cleave-PARP的升高,BCL-2降低。 以上结果表示自噬的抑制能抑制肝卵圆细胞增殖的,并且使肝卵圆细胞的周期停滞,促进凋亡。 3.自噬能促进肝卵圆细胞向胆管细胞分化 (1)雷帕霉素处理组,相对于对照组,CK19的荧光量明显增多,两组均高于正常组。 (2)氯喹处理组,相对于对照组,荧光表达量无明显变化。 (3)雷帕霉素处理后相对于正常或者对照组,ck19蛋白的表达量显著提高。 以上结果提示自噬能促进肝卵圆细胞向胆管细胞的分化。 4.肝卵圆细胞的自噬诱导能改变notch通路和MAPK/ERK通路 (1)雷帕霉素能提高MAPK/ERK的磷酸化水平。 (2)雷帕霉素能促进NICD、HES1/HES5的表达。以上结果表示自噬可能通过notch通路和MAPK/ERK通路调控肝卵圆细胞的增殖和分化。 结论 1.自噬的抑制能抑制肝卵圆细胞的增殖,引起周期停滞,促进细胞凋亡。 2.自噬能促进肝卵圆细胞的分化。 3.自噬对肝卵圆细胞的作用可能通过调控notch通路和MAPK/ERK通路。