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线粒体敲减对氡致人支气管上皮细胞恶性转化的影响

陈玉之  
【摘要】:目的:研究线粒体敲减对氡致HBE细胞恶性转化的影响 方法:(1)采用溴化乙锭(ethidium bromide,EtBr)诱导法构建mtDNA拷贝数降低的HBE细胞株(HBE ρ-)。通过real-time PCR、mtDNA染色等测定mtDNA的缺失情况来验证HBE ρ-细胞。对HBE ρ-细胞及其亲代HBE ρ+细胞进行氡染毒和传代。并测定氡染毒后部分组别细胞的生物学特性,包括ROS、线粒体膜电位、细胞周期和细胞凋亡等。(2)采用软琼脂克隆实验、平板克隆实验、细胞划痕实验以及裸鼠皮下接种的动物体内实验,检测线粒体敲减对氡致人支气管上皮细胞恶性转化作用的影响。 结果:(1)用EB诱导30d后,ρ+HBE细胞中的线粒体拷贝数减少了约77%,细胞浆内mtDNA的数量显著减少,活细胞工作站中可见线粒体DNA缺失,线粒体膜被破坏,线粒体膜电位下降,表明EB已成功诱导线粒体DNA缺失,建立了ρ-HBE细胞。细胞生物学特性检测显示染毒至Rn17时HBEρ+细胞中的ROS高于HBEρ-细胞中的(p0.05);随着染氡的进行HBEρ+细胞ΔΨm呈下降趋势,HBEρ-细胞ΔΨm呈上升趋势;氡染毒后HBEρ+Rn15细胞G1、S期延长,G2期阻滞,而在HBEρ-Rn15中G1期延长,G2、S期阻滞,染氡前HBEρ-细胞早期凋亡、晚期凋亡和总凋亡均低于于HBEρ+细胞;染氡7次以后HBEρ+和HBEρ-细胞早期凋亡、晚期凋亡和总凋亡都出现了明显的升高(P0.05);而在染氡12次时,无论HBEρ+细胞还是HBEρ-细胞早期凋亡、晚期凋亡和总凋亡都出现了明显的降低,而在染氡17次时,HBEρ+细胞以及HBEρ-细胞早期凋亡、晚期凋亡和总凋亡又都出现了明显的升高。(2)经氡染毒后,ρ+HBE细胞软琼脂克隆形成率、细胞迁徙率明显高于ρ-HBE细胞,而平板克隆形成率低于ρ-HBE细胞(P0.05)。裸鼠皮下接种HBEρ+、 HBEρ-、 HBEρ+Rn15P55、 HBEρ+Rn15P109、 HBEρ+Rn20P55、HBEρ-Rn15P55, HBEρ+Rn15P109成功成瘤,而其余组均未成瘤。提示HBEρ+Rn15P109具有明显的恶性细胞的特性。 结论: 1、采用EB诱导法成功构建了mtDNA部分敲减的人支气管上皮细胞株(ρ-HBE),并建立了氡染毒的细胞模型,为研究线粒体在氡致肺癌过程中的作用提供了试验基础。 2、通过软琼脂克隆实验、平板克隆实验、细胞划痕实验和裸鼠体内成瘤实验,研究了线粒体敲减对氡致人支气管上皮细胞恶性转化的影响,发现HBEρ+细胞氡染毒后更易发生恶性转化。


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