促肾上腺皮质激素释放因子对人胶质瘤U87MG细胞增殖及p53表达的相关性研究及意义

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背景:促肾上腺皮质激素释放因子(Corticotropin-releasing factor,CRF)是一种含有41个氨基酸的重要神经内分泌肽,属于CRF家族的一种。CRF协调应激状态下内分泌系统、自主神经、免疫系统、行为学等功能,并对心血管系统、胃肠道功能、皮肤及生殖等有调节作用,主要通过调节机体下丘脑-垂体-肾上腺轴(Hypothalamic-pituitary-adrenal axis, HPA)来发挥作用。CRF在肿瘤增殖方面亦存在一定影响,可能与肿瘤血管的发生、肿瘤的生长和转移有关,以及在抗肿瘤增殖和保护神经元等方面有一定的作用。某些报道显示CRF对中枢神经系统肿瘤亦有一定的作用[22]。CRF受体在一些其它中枢及周围神经系统肿瘤也有表达,如受体CRFR1在髓母细胞瘤、神经节细胞瘤、神经母细胞瘤和一些脑膜瘤等有表达[1]。最近研究证实:在胶质瘤中存在CRFR受体的表达[16],但目前国内外有关CRF对胶质瘤具体有如何影响及其作用途径均没有相关报道。目的:探索CRF对人胶质瘤U87MG细胞株增殖的影响和在不同的浓度及作用时间下,CRF对U87MG细胞中p53基因的表达变化的影响。方法:1MTT法检测U87MG细胞增殖复苏U87MG细胞,传代后随即分为实验组和对照组,接种于96孔培养板中,每组均设置6个重复孔。将实验组分为三组分别加入含有不同浓度CRF的DMEM培养基(浓度分别为10-7,10-8,10-9mol/L),用MTT法分别检测CRF作用24h、48h、72h细胞的OD值,。判断在不同的浓度和时间条件下,CRF对U87MG细胞增殖的影响,并对结果进行统计学分析。2流式细胞技术检测细胞周期及凋亡将处于对数生长期的U87MG细胞随即分为四组,每组设三个样本,分别加入含有CRF浓度分别为,10-7mol/L,10-8mol/L,10-9mol/L和不含CRF的DMEM培养基,培养48小时后用70%的冰乙醇固定过夜,应用流式细胞技术(Flow Cytometry, FCM)检测细胞的生长周期及细胞的凋亡情况,对结果应用统计学软件进行分析。3荧光定量PCR检测p53基因表达将复苏的U87MG细胞株,传代数次后随机分四组,每组每个时间点设三个样本,分别加入CRF浓度为10-7mol/L,10-8mol/L,10-9mol/L和不含CRF的DMEM培养基,均接种在50mL培养瓶中继续培养。分别在6h,12h,24h,48h四个时间点提取各组总RNA,应用荧光定量PCR(realtimefluores-cence quantitative PCR)对p53基因的表达量进行测定。所得数据结果进行统计学分析。结果:1MTT的结果显示CRF对人胶质瘤U87MG的增殖有抑制作用。此实验中:与对照组相比,实验组中加入的三个浓度CRF对U87MG细胞的生长均具有抑制增殖作用。而在相同的浓度CRF作用下,各实验组CRF在不同时间点对U87MG细胞增殖的抑制作用无差别(P>0.05)。在同一时间点内,不同浓度CRF处理组之间的细胞凋亡率存在差异(P<0.01)。且实验组中细胞的凋亡率随着CRF浓度的增加而升高,并呈一定的正相关关系。2流式细胞技术检测结果显示:凋亡检测发现CRF作用U87MG细胞后,可诱导其凋亡,各CRF实验组与标准对照组凋亡率存在差异(P<0.01)且呈现出一定的剂量-效应关系。在细胞周期检测中,细胞多停滞在G2期之前,且G2期阻滞程度随药物浓度增加而增加(P<0.05)。3p53基因荧光定量PCR数据统计学分析如下:在同一作用时间点,各实验组在CRF浓度不同时与对照组比较有差别(F=7.878,P=0.002),即CRF对p53基因的表达有影响。当CRF浓度相同时:实验组在不同时间点与对照组比较有差别(F=9.268,P=0.001),即时间对p53的表达有影响。不同浓度CRF的实验组两两比较无差别(P>0.05)。统计学结果显示不同浓度和不同的时间均对U87MG细胞上p53基因的表达有影响,但其与CRF浓度梯度变化无明显相关性。结论:1MTT实验显示CRF对胶质瘤U87MG增殖具有抑制作用,且抑制率随着浓度增加而升高,呈现出一定的计量-效应关系。2流式细胞技术检测结果显示CRF作用U87MG细胞后:细胞周期多停滞在G2期之前,且阻滞程度随药物浓度增加而增加。凋亡检测显示:CRF作用后,可诱导其凋亡,且呈正相关关系。3荧光定量PCR结果显示CRF可U87MG细胞p53基因表达的有影响。其浓度和作用时间对p53基因表达的影响均有差别, CRF作用于U87MG细胞株后可以上调p53基因的表达,但其浓度对p53基因表达量的影响并不明显。综上所述,CRF在一定程度上抑制了人U87MG细胞株的增殖,且这种作用可能是通过上调P53的表达而启动肿瘤细胞凋亡途径实现的。
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