纳米氧化锌通过影响组蛋白修饰抗肿瘤的机制研究
发布时间：2022-02-15 04:40
目的:纳米氧化锌颗粒由于其独特的物理和化学性质,在越来越多的领域中被应用,然而关于其生物安全性研究较少。最新研究表明高浓度纳米氧化锌颗粒可以通过氧化应激效应抑制肿瘤的发展,然而在类似环境暴露的低浓度纳米氧化锌颗粒诱导下,其对癌症细胞的抑制效应和相应机制尚不明确。由于纳米氧化锌颗粒尿路排泄的特点,我们检测了三种泌尿系肿瘤细胞在低浓度亚致死剂量的氧化锌颗粒暴露下组蛋白修饰调控的机制,以及相应的修饰酶和下游靶基因的表达变化,并探究相应生物学行为的改变。方法:体外培养A498肾癌细胞系,DU145前列腺癌细胞系以及T24膀胱癌细胞系,通过MTT实验及AlamarBlue cell viability实验检测不同浓度氧化锌颗粒对此三种细胞的增殖抑制效应,筛选出用于研究的亚致死浓度。为了探索选定浓度下的纳米氧化锌对肿瘤细胞表观遗传效应的影响,在暴露处理细胞48小时后,提取细胞mRNA及总蛋白,通过q-PCR和Western Blot技术检测4种与组蛋白修饰相关酶的转录及翻译水平,选定T24细胞中浓度依赖的的修饰酶（EZH2）作为研究对象,并检测了在暴露处理前后相应修饰位点（H3K27me3）的表达...
【文章来源】：天津医科大学天津市211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
氧化锌颗粒TEM图?
A498DU145 和膀胱癌细胞系 T24。为了选择纳米氧化锌颗粒暴露 48 小时后的非致死浓度，我们通过 Alamar Blue 实验（图 1.2A）和 MTT 实验（图 1.2B）对此进行了评价。如图所示，MTT 实验和 Alamar Blue 实验结果较为一致，我们选取的泌尿系统三种癌细胞在不同氧化锌浓度处理下增值都受到抑制，且所有细胞均存在一个剂量依赖的毒性效应，即随着氧化锌颗粒浓度升高，抑制效应越明显。此外，Alamar Blue 实验显示氧化锌颗粒对不同细胞的毒性效应不同，三种细胞系中，DU145 对氧化锌颗粒敏感性最低，A498 对氧化锌颗粒敏感性最高。当氧化锌颗粒暴露 48h 后，在浓度为 10ug/mL 时，对 A498 细胞系的抑制率约达21％（P<0.05），且该细胞系半抑制浓度约为 20ug/mL；而在氧化锌颗粒浓度为10ug/mL 且暴露 48h 后，DU145 和 T24 都没有显著受到毒性作用（P>0.05），直至浓度上升至15ug/mL，DU145和T24这两种细胞抑制率分别到达10％和14％（P<0.05）。因此，我们选择 1ug/mL 至 10ug/mL 这个浓度作为研究浓度，以用来氧化锌颗粒对细胞的生物学效应，同时确保该浓度下氧化锌颗粒对细胞的毒性效应最小，不产生其他额外的毒副作用。DU145 T24
用 Western Blot 法检测这四种酶类的蛋白表达水平（图1.3A）。结果显示仅有 T24 细胞中的 EZH2 蛋白显示出浓度依赖性的变化，即随着氧化锌颗粒浓度的升高，表达量逐渐下降；而A498和DU145细胞中的EZH2蛋白并没有此种变化，说明不同细胞对于氧化锌颗粒的反应性的不一致。其他三种酶类蛋白，如 CBP 蛋白，在三种细胞中表达量基本不受氧化锌颗粒影响；LSD1 和 HDAC1 蛋白虽然与空白组存在差异，但由于没有统计学差异或并没有显示出与氧化锌颗粒的浓度依赖关系，所以并没有纳入下一步的研究范围中。在蛋白水平检测出四种酶类物质相应的变化后，我们又在转录水平加以验证（图1.3B)。结果显示：T24 细胞中 EZH2 的 mRNA 也浓度依赖性的变化，即随着氧化锌颗粒浓度的升高，表达量逐渐下降；其余酶类 mRNA 水平与空白对照相比并无显著统计学差异。转录水平结果与蛋白水平检测结果基本一致，证明 T24细胞中 EZH2 基因的转录和蛋白水平受氧化锌浓度的影响，且与浓度呈负相关。图 1.3：4 种组蛋白酶在氧化锌颗粒暴露 48h 后的表达水平T24
本文编号：3625937
【文章来源】：天津医科大学天津市211工程院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
氧化锌颗粒TEM图?
A498DU145 和膀胱癌细胞系 T24。为了选择纳米氧化锌颗粒暴露 48 小时后的非致死浓度，我们通过 Alamar Blue 实验（图 1.2A）和 MTT 实验（图 1.2B）对此进行了评价。如图所示，MTT 实验和 Alamar Blue 实验结果较为一致，我们选取的泌尿系统三种癌细胞在不同氧化锌浓度处理下增值都受到抑制，且所有细胞均存在一个剂量依赖的毒性效应，即随着氧化锌颗粒浓度升高，抑制效应越明显。此外，Alamar Blue 实验显示氧化锌颗粒对不同细胞的毒性效应不同，三种细胞系中，DU145 对氧化锌颗粒敏感性最低，A498 对氧化锌颗粒敏感性最高。当氧化锌颗粒暴露 48h 后，在浓度为 10ug/mL 时，对 A498 细胞系的抑制率约达21％（P<0.05），且该细胞系半抑制浓度约为 20ug/mL；而在氧化锌颗粒浓度为10ug/mL 且暴露 48h 后，DU145 和 T24 都没有显著受到毒性作用（P>0.05），直至浓度上升至15ug/mL，DU145和T24这两种细胞抑制率分别到达10％和14％（P<0.05）。因此，我们选择 1ug/mL 至 10ug/mL 这个浓度作为研究浓度，以用来氧化锌颗粒对细胞的生物学效应，同时确保该浓度下氧化锌颗粒对细胞的毒性效应最小，不产生其他额外的毒副作用。DU145 T24
用 Western Blot 法检测这四种酶类的蛋白表达水平（图1.3A）。结果显示仅有 T24 细胞中的 EZH2 蛋白显示出浓度依赖性的变化，即随着氧化锌颗粒浓度的升高，表达量逐渐下降；而A498和DU145细胞中的EZH2蛋白并没有此种变化，说明不同细胞对于氧化锌颗粒的反应性的不一致。其他三种酶类蛋白，如 CBP 蛋白，在三种细胞中表达量基本不受氧化锌颗粒影响；LSD1 和 HDAC1 蛋白虽然与空白组存在差异，但由于没有统计学差异或并没有显示出与氧化锌颗粒的浓度依赖关系，所以并没有纳入下一步的研究范围中。在蛋白水平检测出四种酶类物质相应的变化后，我们又在转录水平加以验证（图1.3B)。结果显示：T24 细胞中 EZH2 的 mRNA 也浓度依赖性的变化，即随着氧化锌颗粒浓度的升高，表达量逐渐下降；其余酶类 mRNA 水平与空白对照相比并无显著统计学差异。转录水平结果与蛋白水平检测结果基本一致，证明 T24细胞中 EZH2 基因的转录和蛋白水平受氧化锌浓度的影响，且与浓度呈负相关。图 1.3：4 种组蛋白酶在氧化锌颗粒暴露 48h 后的表达水平T24
本文编号：3625937
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