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目的: 观察新型气体信号分子硫化氢单独或联合131I照射对处于生长对数期或生长平台期的人乳腺癌MCF-7细胞增殖和凋亡的影响,并探讨其在γ射线中增敏或拮抗的作用。 方法: 处于生长对数期细胞试验: 1.含10%FBS DEME培养液体外常规培养人乳腺癌MCF-7细胞; 2.采用终浓度1500umol/L的NaHS单独或联合不同作用时间、0.3mCi的131I作用于各分组细胞; 3.对照组、NaHS组、131I照射组及NaHS+131I照射组的结果:运用台盼蓝染色法计数检测细胞的死亡率,Hoechst33342/PI双染观察细胞形态改变,流式细胞术检测细胞周期分布的改变及细胞凋亡,LDH检测细胞的损伤程度,SDS-PAGE考马斯亮蓝染色,Western blot法检测BCL-2的表达。 处于生长平台期细胞实验: 1.含0.1%BSA DEME培养液体外常规培养人乳腺癌MCF-7细胞; 2.采用终浓度1500umol/L的NaHS单独或联合不同作用时间、0.3mCi的131I作用于各分组细胞; 3.对照组、NaHS组、131I照射组及NaHS+131I照射组的结果:运用台盼蓝染色法计数检测细胞的死亡率,Hoechst33342/PI双染观察细胞形态改变,流式细胞术检测细胞周期分布的改变及细胞凋亡,LDH检测细胞的损伤程度,SDS-PAGE考马斯亮蓝染色,Western blot法检测BCL-2的表达。 结果: 处于生长对数期细胞试验: 1.NaHS组:1500μmol/L NaHS单独作用于MCF-7细胞96h后,结果显示未能诱导细胞产生明显凋亡,BCL-2蛋白的表达也未见明显低于对照组(P≥0.05);NaHS可使细胞阻滞于G0/G1期,G2/M期百分率显著减少,与对照组比较有显著差异(P<0.05),细胞增殖受到明显抑制;LDH检测NaHS对处于生长对数期的MCF-7细胞有一定损伤作用。 2.131I照射组:照射时间≥2h的各分组,G2/M期百分率随照射时间的增加而增加,呈照射时间依赖性;其凋亡率也分别较对照组显著增加(P<0.5),然而照射时间为6、12h的分组之间的比较,凋亡率则未见显著差别(P≥0.05);照射时间为2、6h的分组,Bcl-2蛋白的表达水平随照射时间增加而降低,且与对照组比较均明显降低(P<0.05),照射时间为12h的分组中Bcl-2蛋白的表达并未随照射时间的增加而降低,且较照射时间为6h的分组显著增加(P<0.5)。 3.NaHS+131I照射组:各分组细胞的G2/M期百分率随照射时间的增加而增加,与对应同等照射时间的131I照射组相比较,G2/M期百分率仍显著减少(P<0.05);其凋亡率随照射时间的增加而增加,并且照射时间为2、6、12h分组的凋亡率分别较对应同等照射时间131I照射组显著增加(P<0.05);各分组细胞的Bcl-2蛋白的表达水平随照射时间的增加而降低,呈时间依赖性;且与对照组比较均有显著差异;LDH漏出活性随照射时间的增加而增加,呈时间依赖性,其中照射时间为6、12h的两分组的LDH活性均较对应同等照射时间的131I照射组显著增加(P<0.05),但两组之间未见显著差异。 处于生长平台期细胞实验: 1.NaHS组:1500μmol/L NaHS单独作用于MCF-7细胞96h后,结果显示未能诱导细胞产生明显凋亡,BCL-2蛋白的表达也可见明显低于对照组(P<0.05);NaHS可使细胞阻滞于G0/G1期,G2/M期百分率显著减少,与对照组比较有显著差异(P<0.05),细胞增殖受到明显抑制;LDH检测NaHS对处于生长对数期的MCF-7细胞有一定损伤作用。 2.131I照射组:各分组的G2/M期百分率与对照组比较均显著增加(P<0.05),并随照射时间的增加而增加;其中照射时间为2h与6h的两分组(E与G)之间比较,G2/M期百分率未见显著差异(P≥0.05);照射时间≥2h的各分组的凋亡率也分别较对照组显著增加(P<0.5),其中照射时间为2h与6h、6h与12h的分组之间的比较,凋亡率则未见显著差别(P≥0.05);照射时间为6、12h的分组,Bcl-2蛋白的表达水平随照射时间增加而降低,与对照组比较均明显降低(P<0.05),且两组之间比较有显著差异。 3.各分组细胞的G2/M期百分率随照射时间的增加而增加,与对应同等照射时间的131I照射组相比较,G2/M期百分率仍显著减少(P<0.05);其凋亡率随照射时间的增加而增加,并且照射时间为2、6、12h分组的凋亡率分别较对应同等照射时间131I照射组显著增加(P<0.05);细胞培养液中 LDH活性也随照射时间的增加而增加,呈时间依赖性,其中照射时间为6、12h两组之间比较未见显著差异,照射时间≥2h的两分组的LDH活性均较对应同等照射时间的131I照射组显著增加(P<0.05);各分组Bcl-2蛋白的表达水平与对照组比较均有显著差异(P<0.05),其中照射时间≥2h的各组随照射时间的增加,Bcl-2蛋白的表达水平随之增加。 结论: 1.无论MCF-7细胞处于生长对数期或生长平台期,外源性H2S均未能诱导细胞凋亡;但能明显抑制细胞增殖; 2.处于生长平台期的MCF-7细胞较处于生长对数期,对γ射线不敏感。 3.处于生长对数期的细胞,外源性H2S增加其在对γ射线辐射敏感性,与细胞G2/M期比例显著减少相关,其中的分子机制可能与抑制Bcl-2蛋白的表达相关。 4.处于生长平台期的细胞,外源性H2S增加其在对γ射线辐射敏感性,并较处于生长对数期的作用更强,这也与细胞G2/M期比例显著减少相关,其中的分子机制不仅与抑制Bcl-2蛋白的表达相关。