饥饿对肝脏的好处(饥饿对肝脏的好处有哪些)燃爆了
信息来源:互联网 发布时间:2023-12-25
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引证本文:全敏,邢卉春.Beclin1介导NS5ATP9对饥饿诱导的HepG2细胞凋亡的作用 [J].肝脏,2022,27(07):782-784. 作者单位:100015 北京 首都医科
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引证本文:全敏,邢卉春.Beclin1介导NS5ATP9对饥饿诱导的HepG2细胞凋亡的作用 [J].肝脏,2022,27(07):782-784. 作者单位:100015 北京 首都医科大学附属北京地坛医院肝病中心肝病三科
通信作者:邢卉春,Email:huichunxing@126.com.
Beclin1介导NS5ATP9对饥饿诱导的HepG2细胞凋亡的作用
【摘要】 目的 探讨Beclin 1在NS5ATP9抑制饥饿诱导肝母细胞瘤HepG2细胞凋亡中的作用方法 将HepG2细胞用EBSS饥饿不同时间点,通过蛋白质印迹法检测NS5ATP9、Beclin1及bax蛋白的表达变化;将NS5ATP9的siRNA及过表达载体分别转染HepG2细胞48h后,用 EBSS饥饿细胞24h,通过蛋白质印迹检测bax的变化;应用Beclin 1siRNA抑制Beclin 1表达后,转染NS5ATP9过表达载体,EBSS饥饿细胞24h,利用化学发光法检测胱冬肽酶-3/7(caspase-3/7)的活性变化,同时用蛋白质印迹法检测NS5ATP9、Beclin1,bax蛋白的表达变化。
结果 饥饿HepG2细胞0、6、12、18、24h后,NS5ATP9及bax的蛋白表达量相应升高NS5ATP9表达被抑制后,bax蛋白表达量增加饥饿HepG2细胞24h后,Beclin 1表达被抑制,caspase-3/7的活性增加(。
P=0.001),NS5ATP9抑制caspase-3/7活性的作用减弱(P<0.01)NS5ATP9对bax的负性调控作用减弱结论 Beclin 1通过下调bax的表达部分参与了NS5ATP9抑制饥饿诱导HepG2细胞凋亡的作用。
【关键词】NS5ATP9;饥饿;细胞凋亡,Beclin 1,bax
NS5ATP9是丙型肝炎病毒(HCV)非结构蛋白5A(NS5A)反式激活基因,在多种恶性肿瘤细胞及癌组织中高表达,参与肿瘤细胞增殖和凋亡,DNA损伤后修复等[1-4]研究发现,NS5ATP9在细胞饥饿时表达增加,有抑制肝母细胞瘤细胞凋亡的作用,此外其可以上调Beclin 1的表达,促进肝母细胞瘤细胞增殖,而Beclin 1与多种肿瘤发展关系密切,抑制Beclin 1表达能增强肝癌对抗肿瘤药物的敏感性。
[5-8]。本实验探讨Beclin 1是否参与了NS5ATP9抑制饥饿诱导的肝母细胞瘤细胞凋亡的作用。
资料与方法一、实验材料肝母细胞瘤细胞系HepG2细胞[9]及pcDNA3.1/myc-His(-)-NS5ATP9(pNS5ATP9)表达载体及对照空载体pcDNA3.1/myc-His(-)(pNC)均为本实验室保存。
NS5ATP9 siRNA(si-NS5ATP9)和Beclin 1 siRNA(si-Beclin 1,sc-29797) 和各自的对照载体(二)si-NC由santa Cruz公司合成[10]细胞培养基(DMEM)、平衡盐溶液EBSS及胎牛血清购自美国Gibco公司;转染试剂盒jetPRIMETM购自美国Polyplus Transfection公司;caspase-Gl。
oⓇ3/7试剂盒购自美国Promega公司二、实验方法(一)细胞培养及重组质粒转染 HepG2细胞用DMEM(含10%胎牛血清)于体积分数为0.05的CO2孵箱中培养,根据说明书转染重组质粒或siRNA及相应对照。
(二)细胞总蛋白抽提 细胞裂解液(5872s, CST,美国)裂解细胞,提取总蛋白,完成蛋白定量用12% NUPAGE Bis-Tris凝胶电泳(NP0034,Invitrogen,Grand Island,美国)。
然后转移至PVDF膜(ISEQ00010,Milipore,Billerica,美国) ;用5%脱脂奶粉配置1×TBST封闭液,依次与一抗Beclin 1抗体 (3495,CST,美国)、NS5ATP9抗体 (ab56773,Abcam,香港)、GAPDH抗体(5174,CST)、bax抗体(2772,CST,美国)、β-Actin抗体(4967,CST,美国)及二抗反应。
最后显色,置于成像仪下曝光显影,保存图像(三)胱冬肽酶-3/7酶活性检测 caspase-3作为凋亡过程中的关键执行分子,通过caspase-3/7活性检测可反映细胞凋亡的程度按照试剂盒操作检测caspase-3/7活性。
三、统计学方法应用SPSS 26.0软件统计分析。组间两两比较采用单因素方差分析,以P<0.05代表差异有统计学意义。每个实验至少重复3次,数据以均数±标准差表示。
结 果一、NS5ATP9与bax蛋白表达EBSS培养细胞0、6、12、18、24h后,提取细胞总蛋白,蛋白质印迹检测NS5ATP9、Beclin1、bax蛋白表达量的变化随着饥饿时间的延长,NS5ATP9蛋白表达量逐渐升高,bax的表达呈升高趋势(图1)。
图1 饥饿HepG2细胞6、12、18、24h后,NS5ATP9蛋白表达升高,bax蛋白表达升高二、NS5ATP9表达增加或抑制后,bax表达量呈相反变化将si-NS5ATP9或pNS5ATP9转染HepG2细胞48h,EBSS饥饿细胞24h,提取总蛋白检测NS5ATP9、bax蛋白表达量的变化。
NS5ATP9表达增加组bax的表达量有下调趋势,NS5ATP9表达抑制组bax蛋白表达量有上调趋势(图2)
注:pNS5ATP9(+表示pNS5ATP9转染组,-表示对照载体转染组);si-NS5ATP9(+表示si-NS5ATP9转染组,-表示对照si-NC转染组)图2 转染pNS5ATP9或si-NS5ATP9及其各自对照48h后,饥饿HepG2细胞24h,bax蛋白表达变化
三、Beclin 1表达被抑制后,NS5ATP9对凋亡的抑制作用减弱在转染si-Beclin 1 24h后再转染NS5ATP9过表达载体(pNS5ATP9)24h,EBSS培养细胞24h与对照组相比,si-Beclin 1转染组,caspase-3/7活性显著增加;与对照组相比,pNS5ATP9转染组,caspase-3/7活性显著降低;在pNS5ATP9转染的两组组内比较,si-Beclin 1转染组caspase-3/7活性显著增加,差异均有统计学意义(。
P<0.05)。见表1。
四、Beclin 1表达被抑制后,NS5ATP9对bax下调作用减弱在HepG2 细胞内转染si-Beclin 1 24h后转染NS5ATP9过表达载体(pNS5ATP9)24h,EBSS培养细胞24h。
与对照组相比,NS5ATP9过表达组bax的表达量减少在si-Beclin 1转染的两组组内比较,NS5ATP9过表达组bax表达量减低,在NS5ATP9过表达的的两组组内比较,si-Beclin 1转染组,bax表达量增加。
说明Beclin 1被抑制后,削弱了NS5ATP9对HepG2细胞凋亡的抑制作用(图3)
图3 先后转染si-Beclin 1及pNS5ATP9 24h后,饥饿HepG2细胞24h bax蛋白表达量
讨 论NS5ATP9在肝癌组织较癌旁组织及正常肝组织中表达明显升高,与肝癌的分期、恶性程度、不良预后相关,寻找NS5ATP9在肝癌细胞凋亡中的作用及机制对防治肝癌有重要价值[11-13]NS5ATP9可以上调Beclin 1介导饥饿诱导的细胞自噬。
[6, 10],并有抑制饥饿诱导的HepG2细胞凋亡的作用[5]肿瘤生长过快会出现营养缺乏的状态,探索饥饿状态下肝癌细胞抗凋亡的机制对抗肿瘤有帮助bax基因是一种促凋亡基因,bax变化与凋亡水平相一致本研究发现,随着HepG2细胞饥饿时间延长,bax蛋白表达量与NS5ATP9均有升高趋势。
前期研究结果已明确NS5ATP9在饥饿时的表达增加对HepG2细胞凋亡有抑制作用[5]本研究结果显示在饥饿HepG2细胞的同时抑制NS5ATP9的表达,再次检测bax的蛋白表达升高,caspas3/7活性也相应增强,证实在饥饿状态下NS5ATP9的高表达会下调bax的表达。
Beclin 1 在不同肿瘤中的作用并不一致,有研究应用肝癌组织基因芯片,发现Beclin 1 mRNA在肝肿瘤组织和肝癌细胞中表达明显高于正常肝组织及肝细胞[14]本研究在抑制Beclin 1表达后再次检测NS5ATP9对HepG2细胞caspas3/7活性和bax表达的影响,结果显示caspas3/7活性增强,并且bax表达增加。
然而抑制Beclin 1并没有完全阻抑NS5ATP9对HepG2细胞凋亡的抑制作用,推测Beclin 1部分参与了NS5ATP9对HepG2细胞凋亡的抑制作用Beclin 1在抗肝癌的研究中也是热点基因。
[15],褪黑素可通过抑制PERK-ATF4-Beclin 1抑制自噬,增强肝癌对索拉非尼的敏感性[7]另有研究显示,FTY720(抗肿瘤药物)与si-Beclin 1共转染肝癌细胞后,肝癌细胞对FTY720的敏感性增加。
[8]。本研究发现Beclin 1在NS5ATP9抑制饥饿诱导HepG2细胞凋亡中所起的作用,为未来Beclin 1作为靶点基因在抗肝癌药物中的应用提供参考价值。
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