2,3,7,8-四氯二苯二噁英诱导的胎鼠腭裂腭突组织细胞周期相关分子的表达变化

目的检测2,3,7,8-四氯二苯二噁英(2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin,TCDD)诱导的胎鼠腭裂模型中腭突组织细胞周期相关分子的表达变化,初步探讨细胞周期相关分子在腭裂发生中的作用机制.方法使用随机数字表法将48只C57BL/6J孕鼠随机分为TCDD处理组与对照组,每组24只.TCDD处理组在胚胎日第10天(the embryonic day10.5,E10.5),按28μg/kg的量(含5μg/mlTCDD的玉米油)给予孕鼠一次性灌胃,对照组等量玉米油灌胃.分别在E13.5、E14.5及E15.5取出各组胎鼠腭突组织,提取总核糖核酸和总蛋白,分别用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)和蛋白质印迹法检测细胞周期相关分子的信使核糖核酸(mRNA)和蛋白表达水平.以不同浓度TCDD(0.01、0.1、0.5和1nmol/L)处理人肾胚293t细胞(HEK293t),并用噻唑蓝(MTT)检测其细胞增殖活力.以IBMSPSS24.0进行统计分析,两样本间均值比较均采用独立样本t检验,所有结果作K-S检验均符合正态分布,方差不齐者采用校正t检验,P<0.05表示差异有统计学意义.结果E13.5、E14.5和E15.5,干扰素调节因子6(Irf6)蛋白在对照组(1.26±0.13、1.67±0.14、1.42±0.15)较TCDD组(0.81±0.08、1.04±0.02、0.86±0.12)表达水平高,差异有统计学意义(t=2.836、3.662、2.867,P=0.0471、0.0146、0.0241);E14.5和E15.5时细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子1A(P21)蛋白在对照组(2.26±0.21、1.99±0.21)较TCDD组(1.43±0.12、0.93±0.22)表达水平高,差异有统计学意义(t值为3.398、3.378,P值为0.8726、0.0273).细胞周期相关分子的mRNA表达水平:各个时间点,细胞周期蛋白D1(cyclinD1)对照组(1.00±0.02、0.94±0.03、1.11±0.09)表达水平较TCDD组(0.28±0.01、0.33±0.06、0.88±0.01)高(t=22.53、22.35、14.27,均P<0.001);TCDD组cyclinE1、cyclinA2、cyclinB1、细胞周期蛋白依赖性激酶6(Cdk6)、Cdk2、Cdk1表达均较对照组高,差异有统计学意义(均P<0.05),其中E13.5cyclinB1和E15.5Cdk2在2组间差异无统计学意义(均P>0.05).0.1nmol/LTCDD处理1、2、3d,HEK293t细胞增殖活力(0.70±0.05、1.05±0.03、1.39±0.04)均较对照组(0.49±0.04、0.98±0.03、1.55±0.02)增加,差异有统计学意义(t=2.829、1.395、2.692,P=0.0198、0.1320、0.0247).结论TCDD下调Irf6和P21蛋白的表达水平,并干扰细胞周期相关分子正常表达,可能干扰了腭中缝上皮细胞退出细胞周期及增殖活力,细胞周期相关分子在腭发育过程中时空表达的紊乱可能与TCDD诱导腭裂的发生机制有关.