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目的1.在FLT3-ITD+急性髓细胞白血病MV411细胞株中应用CRISPR/Cas9(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein 9)介导的基因编辑技术在基因组水平上敲除micro RNA-155(miR-155)基因,建立miR-155敲除(Knock out,KO)的细胞株。2.在获得miR-155敲除的MV411细胞株的基础上,研究miR-155敲除后对MV411细胞株增殖、糖代谢通路的影响,初步探讨MV411细胞对酪氨酸激酶抑制剂(Tyrosine Kinase Inhibitor,TKI)敏感性变化及其与糖代谢之间存在的联系。方法1.实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,RQ-PCR)检测miR-155在不同细胞的表达差异及化疗药物阿霉素和Quizartinib、Midostaurin作用于MV411细胞后对miR-155表达的影响。2.设计靶向miR-155的sg RNA并构建载体,包装慢病毒,MV411细胞,检测其感染效率即敲除效率。敲除实验组为MV411/KO25、MV411/KO26,敲除对照组(Scramble,Scr)为MV411/Scr。构建miR-155(over-expression,OE)的慢病毒载体,包装慢病毒,感染MV411细胞,实验组为MV411/OE,阴性对照组(control,Con)为MV411/Con。3.通过PCR、Surveyor突变检测法检测CRISPR/Cas9介导的突变效率。RT-PCR法检测miR-155敲除或过表达的MV411细胞株的miR-155表达水平。4.绘制细胞生长曲线、进行细胞克隆形成实验以检测miR-155敲除和过表达对细胞生长、增殖能力的影响。5.应用MTT法检测miR-155敲除和过表达后MV411细胞对阿霉素、Quizartinib、Midostaurin的药物敏感性(IC50),探讨miR-155对细胞药物敏感性的影响及其机制。6.通过检测细胞葡萄糖摄取、乳酸产量、ATP产量等检测细胞糖代谢情况,Western blot检测糖酵解关键酶磷酸果糖激酶血小板型(platelet 6-phosphofructokinase,PFKP)、丙酮酸激酶(Pyruvate kinase,PK)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、己糖激酶(hexokinase,HK)的表达变化并初步探讨miR-155对糖酵解调控的可能机制。结果1.与THP-1、U937细胞相比,具有FLT3-ITD突变的MV411细胞的miR-155表达水平较高;MV411细胞miR-155的表达水平受化疗药物ADM和FLT3-ITD抑制剂Quizartinib、Midostaurin的影响,表达水平与药物浓度依赖性呈负相关。2.成功构建miR-155敲除的慢病毒载体(LV-sg Cas9-P2A-puro PCA06825-1/LV-sg Cas9-P2A-puro PCA06826-1)和过表达载体(LV-miR-155-OE),病毒滴度分别为1E+9TU/ml、6E+8TU/ml、4E+8TU/ml,成功感染MV411细胞后Surveyor突变检测法检测MV411/KO25、MV411/KO26的突变效率分别约为12.2%、18.9%;MV411/OE细胞的miR-155相对表达量为对照细胞的2.181±0.12倍。3.miR-155基因敲除后抑制MV411细胞的增殖,细胞克隆形成能力减弱。MV411/Scr、MV411/KO25、MV411/KO26克隆形成率分别为:30%±2.48%、14.7%±1.02%、16.3%±0.85%。miR-155过表达后促进细胞增殖,克隆形成能力增强,MV411/Con、MV411/OE细胞克隆形成率分别为:25.8%±1.36%、47.8%±2.79%(P﹤0.05)。4.miR-155基因敲除后提高了MV411细胞对ADM、Quizartinib、的药物敏感性,miR-155过表达后降低了MV411细胞对ADM、Quizartinib、Midostaurin的药物敏感性。miR-155敲除后,MV411/Scr、MV411/KO25、MV411/KO26对ADM的IC50分别为0.066±0.022μg/ml、0.041±0.012μg/ml、0.031±0.009μg/ml(P﹤0.05)。miR-155过表达后,MV411/Con、MV411/OE细胞对ADM的IC50分别:0.0166±0.004μg/ml、0.0353±0.007μg/ml(P﹤0.05)。miR-155敲除后,MV411/Scr、MV411/KO25、MV411/KO26各组细胞对Quizartinib的IC50值分别为0.825±0.109n M/ml、0.590±0.092n M/ml、0.303±0.053n M/ml(P﹤0.05)。MV411/Con、MV411/OE细胞对Quizartinib的IC50值分别为0.264±0.087n M/ml、0.813±0.298n M/ml,(P﹤0.05)。miR-155过表达后,MV411/Con、MV411/OE细胞对Midostaurin的IC50值分别为0.0203±0.007n M/ml、0.035±0.010n M/ml,(P﹤0.05)。5.miR-155敲除后,MV411/KO25、MV411/KO26细胞在相同时间内的葡萄糖摄取量、乳酸产量及ATP产量较MV411/Scr组的明显减少,(P﹤0.05)。miR-155过表达后,MV411/Con细胞在相同时间内的葡萄糖摄取量较MV411/OE组的明显增加(P﹤0.05)。6.miR-155敲除后,MV411/KO25、MV411/KO26各组细胞中,PFKP、PKM1/2、PKM2、HK1表达较对照组均下调(P<0.05);miR-155过表达的MV411/OE细胞中,上述PFKP、PKM1/2、PKM2、HK1表达较对照组细胞上调(P<0.05)。结论miR-155敲除可抑制MV411细胞的增殖、克隆形成能力;提高MV411细胞对化疗药物及FLT3抑制剂的药物敏感性,抑制MV411细胞葡萄糖摄取、乳酸及ATP的产生,可能与miR-155敲除后MV411细胞糖酵解关键酶的表达下降及活性相关。