3-溴丙酮酸单独或联合牛熊去氧胆酸钠对人髓系白血病细胞存活、增殖、凋亡的影响及其机制

目的探讨3-溴丙酮酸(3-BP)单独或联合牛熊去氧胆酸钠(TUDCA)对人髓系白血病细胞存活、增殖、凋亡的影响及其机制。方法将对数生长期人髓系白血病细胞K562随机分为0μmol·L^(-1)3-BP组、40μmol·L^(-1)3-BP组、80μmol·L^(-1)3-BP组、120μmol·L^(-1)3-BP组,分别用含终浓度0、40、80、120μmol·L^(-1)3-BP的RPMI-1640培养液培养,采用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)检测细胞存活能力,采用流式细胞术检测细胞凋亡情况,采用Western blot法检测细胞凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、cleaved-capsase-3及内质网应激相关蛋白免疫球蛋白结合蛋白(Bip)、真核翻译起始因子-2α(EIF-2α)、磷酸化真核翻译起始因子-2α(p-EIF-2α)、转录激活因子4(ATF4)的表达。将对数生长期的人髓系白血病细胞K562随机分为0μmol·L^(-1)3-BP组、5μmol·L^(-1)3-BP组、10μmol·L^(-1)3-BP组、20μmol·L^(-1)3-BP组、40μmol·L^(-1)3-BP组,分别用含终浓度0、5、10、20、40μmol·L^(-1)3-BP的RPMI-1640培养液培养,采用CCK-8法检测培养0、24、48、72、96 h时的细胞增殖能力。另将对数生长期K562细胞随机分为对照组、3-BP组、TUDCA组、3-BP+TUDCA组,分别使用含终浓度0μmol·L^(-1)3-BP和0 mmol·L^(-1)TUDCA、40μmol·L^(-1)3-BP、0.25 mmol·L^(-1)TUDCA、40μmol·L^(-1)3-BP和0.25 mmol·L^(-1)TUDCA的RPMI-1640培养液培养,采用CCK-8法检测各组细胞存活能力,采用流式细胞术检测各组细胞凋亡情况,采用Western blot法检测各组细胞凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、cleaved-capsase-3的表达。结果3-BP干预16 h时,随着药物浓度的升高,0μmol·L^(-1)3-BP组、40μmol·L^(-1)3-BP组、80μmol·L^(-1)3-BP组、120μmol·L^(-1)3-BP组细胞存活能力呈显著降低趋势(F=542.170,P<0.05)。药物干预16 h时,3-BP组、TUDCA组、3-BP+TUDCA组细胞存活能力显著低于对照组,3-BP+TUDCA组细胞存活能力显著低于3-BP组和TUDCA组(P<0.05)。3-BP干预24、48、72、96 h时,随3-BP干预浓度的升高,0μmol·L^(-1)3-BP组、5μmol·L^(-1)3-BP组、10μmol·L^(-1)3-BP组、20μmol·L^(-1)3-BP组、40μmol·L^(-1)3-BP组细胞增殖能力呈显著降低趋势(F=284.875、819.658、199.535、467.633,P<0.05)。随着3-BP干预浓度的增加,0μmol·L^(-1)3-BP组、40μmol·L^(-1)3-BP组、80μmol·L^(-1)3-BP组、120μmol·L^(-1)3-BP组细胞的凋亡率及Bax、cleaved-capsase-3蛋白呈显著升高趋势,Bcl-2蛋白呈显著降低趋势(F=2148.278、1176.838、1350.646、6765.482,P<0.05)。随着3-BP浓度的升高,0μmol·L^(-1)3-BP组、40μmol·L^(-1)3-BP组、80μmol·L^(-1)3-BP组、120μmol·L^(-1)3-BP组细胞Bip、p-EIF-2α、ATF4蛋白相对表达量呈显著升高趋势(F=1600.447、504.672、1949.837,P<0.05);0μmol·L^(-1)3-BP组、40μmol·L^(-1)3-BP组、80μmol·L^(-1)3-BP组、120μmol·L^(-1)3-BP组细胞的EIF-2α蛋白相对表达量比较差异无统计学意义(F=1.034,P>0.05)。3-BP+TUDCA组细胞凋亡率及Bax、cleaved-caspase-3蛋白相对表达量显著高于对照组、3-BP组、TUDCA组(P<0.05);3-BP+TUDCA组细胞的Bcl-2蛋白相对表达量显著低于对照组、3-BP组、TUDCA组(P<0.05)。结论3-BP可显著抑制人髓系白血病细胞K562的增殖和存活能力,促进K562细胞凋亡,并可诱导内质网应激的发生;内质网应激抑制剂TUDCA可增加3-BP对K562细胞的促凋亡作用,抑制K562细胞存活。