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表观遗传修饰如DNA甲基化(DNA methylation)和组蛋白去乙酰化(Histone Deacetylation)等对基因转录调控有重要作用,肿瘤细胞中常发生表观遗传修饰的异常,造成基因表达、细胞增殖的失调。近年的研究显示,一些组蛋白去乙酰化酶抑制剂(histone deacetylase inhibitors,HDACis)具有抗肿瘤作用,可以使癌细胞中的抑癌基因重新表达,诱导癌细胞分化、凋亡,抑制其生长。曲古抑菌素(trichostatin A,TSA)是一种有效的组蛋白去乙酰化酶抑制剂,本文利用它抑制组蛋白去乙酰化酶的功能,研究其对人胰腺癌细胞PANC-1增殖和基因表达的影响。本论文主要包括以下内容:1.利用实时定量PCR技术检测了ITGB2、GAS6、SMARCA1、LAMA1、STAT5B、 CDKN2A、CCND2、ID4、CPEB1、CPEB2、CPEB3和CPEB4基因mRNA在人支气管上皮细胞16HBE、人肺鳞癌细胞SK-MES-1、人肺腺癌细胞A549、人大细胞肺癌细胞NCI-H460、人肝癌细胞HepG2、人结肠癌细胞HCT116、人胰腺细胞HPC-Y5和人胰腺癌细胞PANC-1中的相对表达量,发现基因表达规律基本符合基因功能和前人研究结论,但每种细胞株都有其自身的表达特性。考虑到各基因的表达量在人胰腺癌细胞PANC-1与人胰腺细胞HPC-Y5中有较大差异,选择人胰腺癌细胞PANC-1和人胰腺细胞HPC-Y5作为后期实验研究对象。2.利用TSA能改变细胞表观遗传特性的特点,用不同浓度TSA处理人胰腺癌细胞PANC-1和人胰腺细胞HPC-Y5,分别绘制生长曲线,发现TSA对两种细胞的增殖均有抑制作用,但对人胰腺癌细胞PANC-1的抑制作用比对人胰腺细胞HPC-Y5的强。TSA浓度越大对细胞增殖抑制越明显,高浓度的TSA能使细胞死亡,说明TSA对细胞增殖抑制有剂量依赖性。用不同浓度TSA处理人胰腺癌细胞PANC-1,观察其软琼脂集落生成情况,发现TSA能够抑制PANC-1细胞在软琼脂上的生长,高浓度的TSA对集落形成抑制明显,说明TSA能抑制恶性转化的胰腺癌细胞的增殖。用不同浓度TSA处理人胰腺癌细胞PANC-1,光学显微镜观察其细胞形态变化,发现随着TSA浓度增加,处理时间延长,细胞形态发生改变,表明TSA能对PANC-1细胞的形态产生影响。3.实时定量PCR检测经不同浓度TSA处理的人胰腺癌细胞PANC-1中基因mRNA相对表达量,发现TSA的处理引起CCND2转录水平提升;STAT5B, LAMA1、ID4、CPEB2和CPEB4转录下调。其中STAT5B和CPEB4下调至接近人胰腺细胞HPC-Y5中的表达水平,证明TSA能够影响某些基因的转录。SMARCA1、CDKN2A、GAS6、ITGB2、CPEB1和CPEB3转录水平没有明显变化规律或不产生显著性差异改变。4.亚硫酸氢盐测序法检测人胰腺癌细胞PANC-1、经TSA处理的PANC-1细胞(TSA-PANC-1)和人胰腺细胞HPC-Y5三种细胞中基因启动子区甲基化状态,发现ITGB2启动子区在HPC-Y5中呈现高甲基化,在PANC-1和TSA-PANC-1中低甲基化。ID4基因启动子区在三种细胞中均呈现高甲基化。SMARCA1基因启动子区在三种细胞中均呈低甲基化,STAT5B在TSA-PANC-1中的甲基化程度明显高于在PANC-1和HPC-Y5中的甲基化程度。说明TSA对STAT5B启动子区甲基化状态影响较大。CDKN2A在HPC-Y5中呈低甲基化。这些基因DNA甲基化状态与基因转录水平具有相关性,启动子区高甲基化的基因表达量较低。CPEB4在三种细胞中均呈低甲基化,但其mRNA表达量在PANC-1和HPC-Y5中有差异,说明CPEB4基因启动子区甲基化状态对其转录调控作用较小。