观察小干扰RNA(siRNA)特异性沉默人胃癌BGC-823细胞中缺氧诱导因子(HIF-1α、HIF-2α、HIF-1β)后葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)、M2型丙酮酸激酶(PKM2)及血管内皮生长因子(VEGF)的表达,探讨HIFs对胃癌细胞内GLUT1、PKM2及VEGF的调控差异。
方法用实时定量反转录聚合酶链反应(RT-qPCR)及Western blot法检测转染HIFs及Control小干扰RNA(siRNA)后细胞内GLUT1、PKM2及VEGF的表达。
结果RNA干扰技术沉默HIF-1α后其mRNA、蛋白表达量分别为0.372±0.097、0.351±0.041,均低于空载体组(0.980±0.115、0.520±0.030)及空白对照组(1.000±0.000、0.478±0.062),差异均有统计学意义(F=50.358,P=0.000;F=10.931,P=0.010);RNA干扰技术沉默HIF-2α后其mRNA、蛋白表达量分别为0.391±0.091、0.293±0.031,均低于空载体组(1.037±0.090、0.427±0.026)及空白对照组(1.000±0.000、0.430±0.056),差异均有统计学意义(F=72.416,P=0.000;F=9.016,P=0.016);RNA干扰技术沉默HIF-1β后其mRNA、蛋白表达量分别为0.383±0.091、0.323±0.038,均低于空载体组(0.987±0.100、0.445±0.059)及空白对照组(1.000±0.000、0.457±0.040),差异均有统计学意义(F=78.273,P=0.000;F=7.636,P=0.022)。转染HIFs(HIF-1α、HIF-1β、HIF-2α) siRNA后VEGF及GLUT1在mRNA(分别为0.721±0.067、0.833±0.059、0.493±0.067;0.711±0.057、0.826±0.054、0.793±0.068)及蛋白(分别为0.263±0.072、0.303±0.042、0.198±0.057;0.391±0.049、0.451±0.054、0.473±0.086),表达水平较空载组(mRNA:1.046±0.094、1.039±0.092;蛋白:0.391±0.064、0.690±0.066)及对照组(mRNA:1.000±0.000、1.000±0.000;蛋白:0.438±0.055、0.707±0.040)下降,差异均有统计学意义(VEGF mRNA:F=35.232,P=0.000;GLUT1 mRNA:F=15.364,P=0.000;VEGF蛋白:F=8.150,P=0.003,GLUT1蛋白:F=17.109,P=0.000),其中转染HIF-2α后VEGF表达下调最明显,转染HIF-1α后GLUT1表达下调最明显。转染HIF-1α后PKM2在mRNA(0.611±0.036)及蛋白(0.351±0.047)表达水平较空载体组(1.037±0.197、0.731±0.057)及对照组(1.000±0.000、0.737±0.043)均下降,差异均有统计学意义(F=12.480,P=0.007;F=60.403,P=0.000)。转染HIF-2α后PKM2 mRNA(0.793±0.067)表达下降,差异均有统计学意义(F=12.480,P=0.007),蛋白无明显变化(0.675±0.030,F=1.211,P=0.373);而转染HIF-1β(mRNA:0.980±0.115,蛋白:0.641±0.076)后PKM2无明显下降(F=0.144,P=0.869;F=2.404,P=0.171)。
结论研究结果提示HIF-1α、HIF-2α和HIF-1β均参与调控GLUT1、及VEGF的表达,HIF-1α参与调控PKM2,HIF-2α在转录水平可能调控PKM2的表达。