组蛋白H3K27甲基化对人高分化鼻咽癌细胞系CNE-1增殖的抑制效应

目的分析特异性阻断组蛋白H3K27me3/2去甲基化反应对人高分化鼻咽癌CNE-1细胞增殖能力的调控作用及其分子机制。方法体外培养人鼻咽癌细胞系CNE-1,运用组蛋白H3K27me3/2去甲基化酶抑制剂GSK-J4特异性阻断组蛋白H3K27me3/2去甲基化反应。用含0.25、0.5、1.0、2.0和4.0 mmol/L的GSK-J4培养基(10%FBS的RPMI-1640培养液)作用于CNE-1细胞作为实验组,同时设溶剂对照(DMSO,二甲基亚砜)。激光共聚焦技术和流式细胞计量术分析细胞内组蛋白H3K27me3的表达水平;实时荧光定量PCR技术检测细胞内cyclinD1和Ki-67 mRNA的表达水平;用CCK-8法检测细胞的增殖活性;平板集落实验检测细胞集落形成能力;流式细胞计量术检测细胞周期的分布。结果实验组细胞内组蛋白H3K27me3表达水平较对照组明显增高(P<0.05);实验组细胞内cyclinD1和Ki-67 mRNA表达水平较对照组明显下调(P<0.05);CNE-1细胞活力随GSK-J4作用浓度的增加逐渐降低,呈浓度依赖性;实验组细胞增殖活力和集落形成能力较对照组明显下降(P<0.05);实验组G0/G1期细胞百分数较对照组增多,S期减少(P<0.05)。结论上调CNE-1细胞内组蛋白H3K27的甲基化修饰水平可以诱导细胞周期阻滞,抑制细胞增殖,作用机制可能与下调cyclinD1和Ki-67 mRNA水平相关。

赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶4C在食管癌中的研究进展

食管癌是最具侵袭性的恶性肿瘤之一,具有高转移潜能、强异质性和晚期治疗的耐药性等特点。赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶4C(KDM4C)是组蛋白去甲基化酶家族成员之一,在多种肿瘤细胞中均表现为基因扩增和高表达,且在肿瘤进展中起重要作用,广泛参与肿瘤细胞的发生、发展、侵袭及转移等过程。本文主要对KDM4C在食管癌发生、发展中的作用及其靶向抑制剂的研究进展作一综述,以期为临床食管癌的早期诊断及靶向治疗药物的研发提供新思路。

JIB-04通过抑制组蛋白赖氨酸去甲基化酶4表达来调控MDM2/P53/SLC7A11/GPX4轴诱导肝癌细胞发生铁死亡

JIB-04(Jumonji histone demethylase inihibitor, JIB-04)是一种泛组蛋白赖氨酸去甲基化酶抑制剂,可抑制多种肿瘤发生发展,但其具体机制仍不清楚。本文以肝癌细胞HepG2和Huh7为研究对象,探讨了JIB-04对肝癌细胞的增殖影响,并揭示其可能的分子机制。CCK-8和EDU检测细胞增殖实验显示,JIB-04明显抑制肝癌细胞HepG2和Huh7活力,且具有浓度依赖性,其半数抑制浓度分别为0.7689μmol/L及0.7392μmol/L。流式细胞术检测细胞内ROS水平变化,结果显示,JIB-04可显著激活细胞内ROS的累积。通过谷胱甘肽(glutathione, GSH)检测试剂盒和脂质过氧化物检测试剂盒分别检测细胞内GSH和脂质过氧化物丙二醛(malondialdehyde, MDA)水平发现,在2μmol/L JIB-04处理下,HepG2和Huh7细胞内GSH分别下降88.4%和80.7%,而脂质过氧化物分别升高4.75倍和9.25倍。通过qRT-PCR和Western印迹分析发现,JIB-04显著降低铁死亡相关因子GPX4和SLC7A11的mRNA水平和蛋白质水平,同时铁死亡相关通路蛋白质MDM2明显下调,P53蛋白水平明显上调。机制研究显示,JIB-04可以使赖氨酸特异性去甲基化酶KDM4C的蛋白质水平下调约58%和51%。通过ChIP检测发现,在JIB-04处理肝癌细胞后MDM2基因启动子区域H3K9me3分别提高了2.19倍和2.14倍,同时qRT-PCR证明,JIB-04处理肝癌细胞后MDM2 mRNA水平显著下调。综上所述,本研究初步揭示了JIB-04可下调特异性去甲基化酶KDM4C的表达,进而影响MDM2基因启动子区域H3K9me3甲基化水平抑制MDM2基因表达,减少MDM2蛋白与P53蛋白结合,P53蛋白水平表达上调,同时,铁死亡相关蛋白质SLC7A11和GPX4的表达下调,导致细胞内GSH耗竭、ROS与脂质过氧化物积累,最终导致细胞发生铁死亡。

GSK-J4对人结肠癌细胞的增殖抑制作用

目的:评价JMJD3抑制剂GSK-J4对人结肠癌细胞的抑制能力,并探讨其作用机制。方法:噻唑蓝比色(MTT)法测定癌细胞抑制率,克隆形成方法评价癌细胞的增殖能力,Transwell实验评价癌细胞的侵袭能力,流式细胞术分析癌细胞的凋亡和细胞周期状态,蛋白免疫印迹实验评价癌细胞内相关蛋白的表达水平。结果:GSK-J4对多种人结肠癌细胞的半抑制浓度IC_(50)为(0.71~4.57)μmol/L,能抑制癌细胞的增殖和侵袭,诱导细胞凋亡及S期细胞阻滞,上调癌细胞内H3K27位三甲基化水平,并且上调凋亡相关蛋白Cleaved Caspase-7、Cleaved PARP和细胞周期相关蛋白p27 Kip1的表达。结论:GSK-J4可以上调凋亡和细胞周期相关蛋白,促进癌细胞的内源性凋亡和S期阻滞,抑制多种人结肠癌细胞如HCT116、DLD-1的生长增殖和侵袭。

甲基化酶抑制剂对变应性鼻炎大鼠Th1/Th2细胞及相关因子的影响

目的探讨甲基化酶抑制剂5-杂氮-2-脱氧胞苷(5-aza-2-deoxycytidine,5-aza)对变异性鼻炎大鼠辅助性T细胞(helper T cell,Th)亚群Th1和Th2细胞的分化及白细胞介素(interleukin,IL)-4、干扰素(interferon,IFN)-γ水平表达的影响。方法将30只SD雄性大鼠随机分为3组:正常组、模型组、5-aza组,每组10只。予以卵清蛋白致敏的方法建立变应性鼻炎模型,分别干预后采血行流式细胞术检测Th1、Th2细胞比率,酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测Th1细胞分泌的细胞因子IFN-γ和Th2细胞分泌的细胞因子IL-4的表达,并留取鼻粘膜行苏木精-伊红染色法(hematoxylin-eosin staining ,HE)染色。结果流式细胞术检测结果显示,模型组中Th2细胞的比率均较5-aza组和正常组明显升高[(7.28±1.37)%比(6.17±1.06)%,(6.05±0.95)%,F=2.920,P<0.05],差异具有统计学意义;5-aza组Th2细胞的比率明显低于模型组,差异具有统计学意义(P=0.039);模型组、5-aza组和正常组的Th1细胞比率差异无统计学意义(P>0.05)。ELISA法检测结果显示,模型组大鼠IL-4的表达水平明显高于正常组和5-aza组,差异具有统计学意义[(175.19±10.14) pg/mL比(160.14±16.86) pg/mL,(160.75±17.45)pg/mL,F=2.743,P<0.05)]。5-aza组IL-4的表达水平较模型组明显降低(P=0.047),但三组间IFN-γ的表达表达水平差异无统计学意义(P>0.05)。HE染色光镜下可见,正常组大鼠鼻粘膜组织结构完整、清晰,鼻粘膜无水肿,充血;模型组鼻粘膜固有层充血、水肿,粘膜下层腺体增生,血管增生,并有大量炎性细胞及嗜酸性粒细胞浸润,鼻粘膜纤毛破坏;5-aza组鼻粘膜组织结构大致完整,可见少量嗜酸性粒细胞浸润。结论甲基化酶抑制剂能有效缓解大鼠过敏性鼻炎症状,减轻过敏大鼠的鼻粘膜组织损伤。提示甲基化酶抑制剂可能使得Th2表达下调抑制炎性反应。