26S蛋白酶抑制剂b-AP15对Jurkat及RS4;11细胞增殖、凋亡的影响及凋亡机制的研究

摘要：目的 探讨26S蛋白酶抑制剂b-AP15对Jurkat细胞与RS4;11细胞增殖及细胞凋亡的影响,并分析其作用机制.方法 无菌条件下对Jurkat细胞与RS4;11细胞进行培养,根据有无b-AP15处理,将其分为4组:①Jurkat细胞实验组;②Jurkat细胞对照组;③RS4;11细胞实验组;④RS4;11细胞对照组.其中,Jurkat细胞实验组与RS4;11细胞实验组采用浓度分别为0.05,0.10,0.50,1.00,5.00 μmol/L b-AP15处理24,48 h;Jurkat细胞对照组与RS4;11细胞对照组采用RPMI 1640培养基进行同步培养.采用CCK-8法绘制4组细胞增殖曲线;采用Annexin Ⅴ-别藻蓝蛋白(APC)/7-氨基放线菌素D(7-AAD)双标记流式细胞术检查4组细胞凋亡情况;采用流式细胞术检测细胞4组细胞周期分布情况;采用实时定量PCR检测4组细胞B细胞淋巴瘤/白血病-2相关Ⅹ蛋白(Bax)基因、B细胞淋巴瘤/白血病(Bcl)-2基因、Ⅹ连锁凋亡抑制蛋白(XIAP)、周期素依赖性激酶(CDK)1基因及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(caspase)-3基因mRNA表达水平.结果 ①b-AP15对Jurkat细胞与RS4;11细胞增殖均具有抑制作用,且该抑制效应呈时间与剂量依赖性;Jurkat细胞经b-AP15处理24,48 h后,半数抑制浓度(IC50)分别为(1.52±0.35)μmol/L与(0.54±0.01) μmol/L,RS4;11细胞经b-AP15处理24,48 h后IC50分别为(0.97±0.02)μmol/L与(0.08±0.03)μmol/L.②使用浓度为1.5 μmol/L b-AP15处理Jurkat细胞实验组后,其与Jurkat细胞对照组相比细胞凋亡率显著增高,且差异有统计学意义(P＜0.001);使用浓度为1.0 μmol/Lb AP15处理RS4;11细胞实验组后,其与RS4;11细胞对照组相比细胞凋亡率亦显著增加,且差异亦有统计学意义(P＜0.001);且Jurkat细胞与RS4;11细胞经b-AP15处理48 h后,与处理24 h后者相比细胞凋亡率增高,且差异均有统计学意义(t=11.887,7.449;P＜0.001).③与Jurkat细胞对照组相比,使用浓度为1.5 μmol/L b-AP15处理Jurkat细胞实验组24 h后,Jurkat细胞周期明显被阻滞于G2/M期,且差异有统计学意义(t=10.672,P＜0.05);同时伴S期细胞比例减低,且差异亦有统计学意义(t=19.053,P＜0.05).与RS4;11细胞对照组相比,使用浓度为1.0 μmol/L b-AP15处理RS4;11细胞实验组24 h后,RS4;11细胞周期亦明显被阻滞于G2/M期,且差异有统计学意义(t=13.643,P＜0.05);同时伴S期细胞比例减低,且差异亦有统计学意义(t=6.992,P＜0.05).④使用b-AP15处理Jurkat细胞与RS4;11细胞24 h后,荧光定量PCR检测结果显示,凋亡相关基因Bax、caspase-3 mRNA相对表达水平增高,Bcl-2、XIAP mRNA相对表达水平减低,同时伴细胞周期相关基因CDK1 mRNA相对表达水平减低,与各自细胞对照组相比,差异均有统计学意义(P＜0.05);且RS4;11细胞实验组caspase-3 mRNA相对表达水平较Jurkat细胞实验组相比,增高程度更为显著,且差异有统计学意义(P＜0.05).结论 b-AP15能有效抑制Jurkat细胞与RS4;11细胞增殖,并促进其细胞凋亡,使细胞周期阻滞于G2/M期,其促凋亡机制与上调Bax与caspase-3基因表达水平、下调Bcl-2与XIAP基因表达水平相关,细胞周期G2/M期阻滞与CDK1基因表达水平减低相关.