RNAi抑制NF-ΚB/p65基因的表达及对小鼠Lewis肺癌细胞生物活性的影响

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[目的]   NF-κB/p65是一类重要的细胞核转录因子,它能调控许多下游基因的表达,涉及到细胞的黏附、浸润、转移等方面。多项研究表明,NF-κB/p65及其家族成员在许多人类肿瘤中都显示高表达。本研究拟利用RNA干扰技术,以NF-κB/p65的mRNA为靶点,设计、构建NF-κB/p65 shRNA的真核表达载体。特异沉默NF-κB/p65的基因表达,探讨沉默NF-κB/p65基因对小鼠Lewis肺癌细胞增殖、凋亡的影响及对细胞因子调控的作用。   [方法]   在Genbank查找NF-κB/p65 cDNA序列(M61909),利用Ambion公司提供的设计软件,按照RNAi的设计原则,筛选出3个NF-κB/p65的干扰靶点,同时设计一个阴性对照,并设计出相应的shRNA模板,通过T4连接酶,将互补配对的shRNA模板分别插入到pGenesil-1质粒中,构建四种重组质粒。用脂质体法将重组质粒分别转染入小鼠Lewis肺癌细胞(LLC)中。RT-PCR检测各转染组mRNA的表达量的变化,Western blot检测各转染组NF-κB/p65蛋白表达量的变化,筛选出沉默效果最好的表达质粒。将筛选出的沉默效果最好的质粒转染LLC细胞,以空质粒组和空白对照组作为对照组,MTT法检测细胞增殖抑制情况,Hoechst染色检测细胞凋亡形态学变化,流式细胞术检测细胞凋亡,ELISA法检测细胞培养上清液COX-2和TNF-α的含量。   [结果]   测序结果显示,NF-κB/p65 shRNA模板成功插入到pGenesil-1表达质粒中,成功构建shRNA表达质粒。与空白对照、空质粒对照及scramble对照相比,干扰组shRNA有效的降解NF-κB/p65 mRNA,尤其转染pGenesil-1-p65-shRNA-2质粒组干扰效果更为有效。转染pGenesil-1-p65-shRNA-2质粒组由于内源性NF-κB/p65 mRNA减少,NF-κB/p65蛋白也相应的减少。MTT结果显示,在不同时间点转染干扰质粒组的A值均降低,细胞增殖速度减慢,生长受到抑制,转染后72h抑制率最高,干扰组与空质粒组、空白对照组相比,对细胞生长抑制作用的差异有统计学意义(P<0.01)。转染72h后,空质粒组的细胞细胞核呈弥散均匀荧光,且强度较弱,转染了干扰质粒的细胞可见典型的细胞凋亡形态,细胞核中可见致密的强荧光,荧光增强,胞核缩小碎裂,呈大小不等的不规则块状细胞碎片。转染Shuttle Vector1.0-CMV-P65-shRNA-2干扰质粒72h后,LLC细胞出现明显的凋亡,细胞凋亡率为:10.6%。转染干扰质粒组较转染空质粒组、空白对照组TNF-α、COX-2水平均明显降低,差异有统计学意义(P<0.01)。   [结论]   NF-κB/p65特异的shRNA能够有效抑制LLC细胞中NF-κB/p65基因的表达。NF-κB/p65基因被沉默后,对LLC细胞的增殖有明显抑制作用,并促进LLC细胞发生细胞凋亡,下调细胞因子TNF-α和COX-2的表达。提示NF-κB/p65可作为肿瘤防治的靶点。
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