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急性白血病细胞端粒结合蛋白2(TRF2)mRNA表达的实验研究

陈小会  
【摘要】: 端粒(Telomere):是染色体末端独特的DNA-蛋白结构,这一特殊结构区域对于线型染色体的结构和稳定起重要作用。端粒延长是肿瘤细胞永生化的生物学基础。研究表明,肿瘤细胞在某些机制作用下,通过端粒酶的高表达使端粒稳定地维持在一定长度,从而使癌细胞得以持续增殖,并获得永生化。愈来愈多的证据显示,端粒结构的完整性和端粒的功能在维持肿瘤细胞的复制和增殖中比端粒的长度更有意义。近年来发现了多种端粒结合蛋白,其中一些在调节端粒长度和功能方面起着重要作用。人端粒结合蛋白2(TRF2)定位于16q22.1,是调节端粒的重要因子。新近,体外研究表明:抑制TRF2可导致端粒末端的G-尾丢失,使染色体末端融合;表明TRF2的主要作用是维持端粒的完整性。综上所述,TRF2作为调节端粒长度和功能的重要的端粒相关蛋白,近年来备受重视;但TRF2在白血病细胞的表达以及其在白血病的发生、发展中所起的作用尚不清楚。本研究以多种人类白血病细胞株以及原代白血病细胞作为研究对象,研究TRF2在白血病细胞中表达的特征,并结合白血病患者的临床特征进行分析,以期初步阐明TRF2在白血病发生、发展中所起的作用,为TRF2作为新靶点的白血病治疗新方法奠定基础。 本研究从Hela细胞株提取总RNA,经RT-PCR获得TRF2和β-actin的DNA,再进行DNA纯化。纯化DNA经紫外分光光度计定量,作为标准品。用4倍系列稀释的标准品建立实时PCR基因mRNA表达检测的标准曲线,模板DNA含量和产生的荧光信号相关系数达到0.996以上。因此,本研究建立的定量实时RT-PCR方法在检测基因mRNA表达时能精确地定量。应用定量实时RT-PCR检测了多种白血病细胞株,结果显示:髓系白血病细胞株HL60和K562的TRF2表达与正常人骨髓MNC无显著差异;而淋巴系白血病细胞株Molt-4、Jurkat细胞的TRF2表达显著高于骨髓MNC。在白血病细胞株之间,Molt-4细胞的TRF2表达高于HL60和K582;Jurkat细胞的表达也高于HL60和K562,表明淋巴系白血病细胞株的TRF2表达高于髓系白血病细胞株。Western Blot分析结果显示:T淋巴细胞白血病细胞株高表达TRF2,结果和TRF2 mRNA表达相符合;而B淋巴细胞白血病细胞株(L428)低表达TRF2。在髓系白血病细胞株中,NB4和K562细胞株低表达TRF2。在原代白血病细胞中,二组AL患者骨髓MNC均不同程度表达TRF2,按表达量的高低,依次为:AML 0.01185±0.01728 attomol;ALL 0.0083±0.00104attomol;高于正常人骨髓MNC(0.00194±0.00116 attomol)。但无统计学差异。在AML患者各亚型之间TRF2表达有不同差异,M0和M1亚型患者TRF2的表达高于其他各亚型AML患者,有统计学差异。提示TRF2高表达和白血病预后差有关。以往我们的研究发现,Burkitt淋巴瘤的TRF2表达显著高于低度和中度恶性淋巴瘤。综合这些研究结果提示我们,TRF2高表达与肿瘤预后差有关。 我们以往的研究证明:拓扑异构酶抑制剂依托泊甙(Etoposide)诱导白血病细胞株(HL-60细胞)DNA损伤和细胞凋亡时,有TRF2高表达。在药物作用后3-6小时后就有TRF2的显著上调,撤除药物继续培养后,TRF2上调逆转,DNA损伤恢复。表明TRF2的上调是肿瘤细胞对DNA损伤的生物学反应。我们推测:TRF2的高表达维持了为肿瘤细胞复制和增殖所需要的端粒的功能。新近有研究表明,随着多步骤的肝癌发生、发展过程中,TRF2表达逐渐增高,提示TRF2在肝癌的发生、发展中起到重要作用。这些研究也证实了我们的推测。因此,TRF2有可能成为恶性肿瘤治疗的一个新的靶点。Elmore等研究表明,阿霉素(Adriamycin)诱导肿瘤细胞衰老的是通过端粒的功能异常而不是由于端粒缩短引起的。此外,Li等研究结果显示:用与端粒3'端单链序列TTAGGG相似的寡核苷酸可诱导细胞衰老,其作用与导入Myb DNA结合区和NH_2末端(功能区)都缺失的TRF2质粒的作用相似。综上所述,针对TRF2的“靶向治疗”有可能为某些类型白血病提供一种新的治疗方法。


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