端粒酶活性对SGC7901胃癌细胞活性的影响
【摘要】 目的 探讨端粒酶活性对sgc7901胃癌细胞活力的影响。方法 sgc7901细胞分组培养,其中对照组不施加处理因素,其余各组给予端粒酶抑制剂叠氮脱氧胸苷(azt)即azt-4、azt-8及azt-16组,分别给予azt 4、8及16 mmol/l,24、48及72 h后以甲基噻唑基四唑(mtt)法检测各组细胞活力,根据mtt实验结果检测azt抑制sgc7901细胞活力最明显时各组细胞端粒酶活性。结果 azt可抑制sgc7901细胞活力,呈时间依赖性及剂量依赖性。72 h后azt-4、azt-8及azt-16组端粒酶活性下调率分别为(28.1±4.3)%、(45.4±3.6)%、(63.7±5.1)%,呈明显的剂量依赖性。结论 端粒酶活性增强是sgc7901胃癌细胞永生化的重要机制之一。
【关键词】 端粒酶;sgc7901胃癌细胞;细胞活力
胃癌严重威胁着人类的健康,但发病机制不清,仍无有效治疗手段。端粒-端粒酶体系在肿瘤的发生发展中发挥重要作用,端粒酶的激活导致了端粒的延长,而端粒的延长则促进了肿瘤的永生化,但仍有10%的肿瘤细胞端粒酶无活性增高表现[1]。叠氮脱氧胸苷(3-azido-deoxythymidine,azt)可抑制端粒酶活性,进而阻止端粒的延长,从而抑制肿瘤的永生化。因此,本实验拟利用azt探讨端粒酶活性对胃癌细胞株sgc7901存活率的影响,探讨端粒-端粒酶体系在sgc7901细胞增殖分化中的作用。
1 材料与方法
1.1 材料及仪器 sgc7901胃癌细胞株(中科院上海细胞库),dmem高糖培养基及胎牛血清(gibco公司),azt(sigma公司),甲基噻唑基四唑(mtt,南京建成生物工程研究所),trap-elisa端粒酶活性试剂盒(roche公司),酶标仪(北京普郎克公司)。
1.2 实验分组 sgc7901细胞株以1×104/孔的密度铺于96孔板,细胞贴壁后分组培养,对照组(mdem培养基+10%胎牛血清),azt-4、azt-8及azt-16组分别添加azt 4、8及16 mmol/l,通过mtt实验确定azt抑制sgc7901细胞增殖的最佳浓度及时间,再利用trap-elisa法检测该条件下azt对sgc7901细胞端粒酶活性的影响。
1.3 mtt法检测sgc7901细胞存活率 分组培养24 h、48 h及72 h后,以无血清培养基继续培养4 h,每孔分别加入20 μl mtt(5 mg/ml),孵育4 h后弃去培养液,加入150 μl二甲基亚砜振荡15 min,以酶标仪检测吸光度(a值),根据公式计算细胞活力:检测组a值/对照组a值×100%。
1.4 trap-elisa法检测端粒酶活性 根据mtt实验结果,检测最佳抑制时间各组sgc7901细胞端粒酶活性。收集细胞,根据试剂盒说明建立pcr反应体系,以ct值(cycle threshold)判断端粒酶活性值,ct值小表示模板数大,端粒酶活性高,根据公式计算端粒酶活性下调率=(实验组平均ct值-对照组平均ct值)/对照组平均ct值×100%。
2 结果
2.1 azt对sgc7901细胞活力的影响
mtt实验显示,azt可抑制sgc7901细胞活力,具有明显的时间依赖性及剂量依赖性,其中azt作用72 h对sgc7901细胞存活率影响最为显著,因此本研究检测了72 h后各组细胞端粒酶活性(表1)。
2.2 azt对sgc7901端粒酶活性的影响
trap-elisa法检测显示,azt浓度越高,sgc7901细胞端粒酶活性越低(表2)。 3 讨论
端粒-端粒酶体系与肿瘤的增殖关系密切,该体系的激活具有促进肿瘤细胞增殖的作用。端粒是位于真核细胞染色体末端的核酸-蛋白复合体,可防止染色体dna降解、缺失、末端融合以及非常规重组等,具有维持染色体结构和功能的完整性及稳定性等作用,与肿瘤的发生及凋亡密切相关[2]。端粒酶是一种核酸蛋白酶,属逆转录酶,能以自身的rna为模板合成端
粒dna序列,使端粒延长,是维持端粒稳定的重要因素。端粒酶激活、端粒延长与肿瘤的发生关系密切,端粒酶活性高的肿瘤细胞易发生耐药性[3],抑制端粒-端粒酶活性已成为抑制肿瘤增殖的研究的热点。
azt是逆转录酶抑制剂,可与端粒酶这一逆转录酶结合,抑制端粒酶活性。本研究显示,不同浓度azt均可抑制sgc7901细胞端粒酶活性,并明显抑制肿瘤细胞增殖,且azt浓度越高,端粒酶活性越低,细胞存活率越低,提示端粒酶-端粒体系的活化是sgc7901细胞增殖的重要机制之一。尽管目前针对端粒酶的抑癌治疗策略尚不完善,对机体的毒副作用尚不完全清楚,尚难用于临床治疗。但随着对端粒-端粒酶在胃癌发病中研究的深入,端粒-端粒酶体系有望成为胃癌治疗新的突破口。