靶向沉默Notch1基因对人非小细胞肺癌干细胞增殖和凋亡的影响
刘恒铫1, 2, 牟艳玲2, 王燕2, 王福文2, 赵国丽1, 3, 王兆朋3, 周淑萍3, 蔡海波4, 张月英3
2019, 46 (2): 65-71. DOI:10.3760/cma.j.issn.1673422X.2019.02.001
摘要(
533)
PDF(2381KB) (
502)
目的 研究靶向沉默Notch1基因对人非小细胞肺癌干细胞增殖和凋亡的影响。方法 选取人肺癌A549细胞和SPC-A-1细胞,分为空白对照组、Nc-shRNA组和Notch1-shRNA组,Nc-shRNA组为阴性对照RNAi慢病毒组,Notch1-shRNA组为Notch1抑制RNAi慢病毒组。采用慢病毒介导的shRNA干扰技术靶向沉默Notch1基因,实时定量聚合酶链反应(qRT-PCR)和Western blotting验证Notch1基因的沉默效果;采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法和成球实验检测细胞增殖能力;采用Annexin V/7-AAD 双染法检测细胞凋亡情况;采用Western blotting检测增殖细胞核抗原(PCNA)、B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)以及Notch1下游基因Hes1的表达情况。结果 qRT-PCR结果显示A549细胞和SPC-A-1细胞中空白对照组、Nc-shRNA组和Notch1shRNA组Notch1相对表达量分别为1.000±0.000、0.937±0.025、0.490±0.036和1.000±0.000、1.077±0.070、0.373±0.038,差异均具有统计学意义(
F=359.707,
P<0.001;
F=210.455,
P<0.001),进一步两两比较,两种细胞中Notch1-shRNA组Notch1相对表达量明显低于Nc-shRNA组(均
P<0.05);Western blotting检测A549细胞和SPC-A-1细胞中Notch1蛋白表达的结果与mRNA结果一致。MTT实验显示A549细胞球空白对照组、Nc-shRNA组和Notch1-shRNA组在24 hA值分别为0.209±0.005、0.219±0.009、0.159±0.006,48 h A值分别为0.293±0.004、0.302±0.004、0.205±0.005,72 h A值分别为0.450±0.003、0.430±0.012、0.348±0.017,差异均具有统计学意义(F=79.487,
P<0.001;
F=508.664,
P<0.001;
F=57.156,
P<0.001),进一步两两比较,24、48、72 h Notch1-shRNA组增殖能力明显低于Nc-shRNA组(均
P<0.05);SPC-A-1细胞球空白对照组、Nc-shRNA组和Notch1-shRNA组在48 h A值为0.438±0.022、0.412±0.015、0.364±0.010,72 h
A值为0.540±0.016、0.519±0.009、0.438±0.019,差异均具有统计学意义(
F=15.667,
P=0.004;
F=37.299,
P<0.001),进一步两两比较,48、72 h Notch1-shRNA组增殖能力明显低于Nc-shRNA组(均
P<0.05)。空白对照组、Nc-shRNA组和Notch1-shRNA组A549细胞成球直径分别为(149.667±6.506)μm、(136.667±7.095)μm、(86.676±7.638)μm,差异具有统计学意义(
F=65.940,
P<0.001);SPC-A-1细胞成球直径分别为(118.667±6.658)μm、(128.000±7.000)μm、(60.675±4.509)μm,差异具有统计学意义(
F=105.372,
P<0.001);进一步两两比较,两种细胞Notch1-shRNA组成球大小明显小于Nc-shRNA组,差异均具有统计学意义(均
P<0.05)。流式细胞术检测A549细胞和SPC-A-1细胞空白对照组、Nc-shRNA组、Notch1-shRNA组凋亡率分别为(0.489±0.014)%、(0.633±0.021)%、(1.683±0.221)%和(1.323±0.194)%、(1.690±0.188)%、(3.017±0.356)%,差异均具有统计学意义(
F=77.660,
P<0.001;
F=32.200,
P=0.001),进一步两两比较,两种细胞中Notch1-shRNA组凋亡率明显高于Nc-shRNA组(均
P<0.05)。Western blotting显示A549细胞空白对照组、Nc-shRNA组和Notch1shRNA组3组间PCNA、Bcl-2、Hes-1表达差异均具有统计学意义(
F=155.343,
P<0.001;
F=22.576,
P=0.002;
F=70.108,
P<0.001 ),SPC-A-1细胞空白对照组、Nc-shRNA组和Notch1-shRNA组3组间PCNA、Bcl-2、Hes-1表达差异均具有统计学意义(
F=49.419,
P<0.001;
F=28.090,
P=0.001;
F=12.040,
P=0.007),进一步两两比较,两种细胞PCNA、Bcl-2、Hes-1表达在Notch1-shRNA组明显低于Nc-shRNA组,差异均具有统计学意义(均
P<0.05)。结论 靶向沉默Notch1能降低肺癌干细胞增殖活性,促进其凋亡,可能与其下游基因Hes-1下调有关。
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