靶向HOXA9基因RNAi慢病毒载体对U937细胞增殖、凋亡和耐药的影响

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目的:筛选靶向同源盒A9(homeobox A9,HOXA9)基因的RNA干扰(RNAinterference,RNAi)慢病毒(lentivirus)载体,探讨慢病毒介导的短发夹RNA(short hairpin RNA,shRNA)载体沉默HOXA9基因对U937细胞增殖、凋亡和耐药的影响。方法:1.应用蛋白质印迹法从4条针对HOXA9基因的NAi慢病毒载体中筛选出1条敲减效率最高的包装成慢病毒HOXA9/GV118RNAi-LV#2; HOXA9/GV118RNAi-LV#2感染白血病U937细胞后,应用实时荧光定量PCR法检测其对HOXA9mRNA沉默效率,蛋白质印迹法检测其对HOXA9蛋白的下调情况。2.HOXA9RNAi慢病毒载体感染U937细胞后,MTT法、绘制细胞生长曲线检测细胞增殖抑制情况;FCM检测细胞凋亡及细胞周期;RT-PCR法检测细胞c-myc mRNA及p27mRNA表达情况。3.MTT法和FCM分别检测HOXA9RNAi慢病毒感染前后U937细胞对长春新碱(vincristine,VCR)和柔红霉素(daunorubicin,DNR)的敏感性及细胞凋亡率变化;RT-PCR检测DNR作用后各组细胞中MDR-1mRNA表达。结果:1.蛋白质印迹法筛选出了pGC-LV-shHOXA9#2作为有效干扰载体,并包装成慢病毒HOXA9/GV118RNAi-LV#2;U937细胞感染HOXA9/GV118RNAi-LV#2后HOXA9mRNA的沉默效率达55%以上,HOXA9蛋白的相对表达量明显下调。2. HOXA9RNAi慢病毒载体感染U937细胞后,能提高U937细胞增殖抑制率(inhibitory rate,IR)值(40.469±1.756)%,减慢细胞生长速度,明显促进细胞凋亡率(26.760±2.253)%(P<0.05);其细胞周期G0/G1期细胞比例较对照组显著增加(P<0.05); RT-PCR结果表明该载体感染U937细胞后不同程度下调c-myc mRNA相对表达量,上调p27mRNA相对表达量。3.该载体干扰后,VCR及DNR的半数抑制浓度(half inhibitory concentration,ICs0)值明显降低(P<0.05),药物敏感性明显增强;且细胞凋亡率明显增加(P<0.05);DNR作用后,MDR-1mRNA的表达水平明显下调达(0.195±0.012)(P<0.05)。结论:1.靶向HOXA9基因的慢病毒载体HOXA9/GV118RNAi-LV#2有效沉默U937细胞HOXA9表达。2. HOXA9RNAi慢病毒载体显著抑制U937细胞增殖并促进其凋亡,其机制可能通过下调c-myc表达,上调p27表达,使细胞周期阻滞于G0/G1期。3. RNAi慢病毒载体沉默HOXA9基因表达能提高U937细胞对VCR、DNR的敏感性,下调细胞MDR-1表达;HOXA9基因有望成为白血病基因治疗的一个靶点。
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