甲基化抑制剂5-杂氮-2’-脱氧胞苷和三氧化二砷对白血病细胞株SHP-1，JAK1和JAK2基因表达的影响

论文摘要

目的:DNA甲基化是指在DNA甲基化酶的作用下,以S-腺苷酸-L-甲硫氨酸（SAM）为甲基供体,将甲基转移到特定碱基上的过程。基因的正常功能除了依赖于正常结构外,还依赖于正常的甲基化状态。DNA的异常甲基化在肿瘤发生中起重要作用。已经发现,一些癌基因的激活和肿瘤抑制基因的失活是由于这些基因的低甲基化或高甲基化所致。在肿瘤的发生过程中常常出现整个基因组甲基化水平的降低,而且特定癌基因也常呈低甲基化状态,而一些肿瘤抑制基因除了点突变或基因缺失外,启动子序列高甲基化致转录抑制,可使这些基因失活（沉默）。已经证实,肿瘤细胞中DNA甲基化异常与DNA甲基转移酶活性的异常有关。因此,抑制甲基转移酶活性以恢复抑癌基因的表达,可能干扰肿瘤的发生及发展过程。而甲基化抑制剂5-杂氮-2′-脱氧胞苷和三氧化二砷可以通过整合入DNA,进而干扰DNA对甲基的接受能力,或直接抑制DNA甲基转移酶的活性,最终导致低甲基化DNA的合成。本试验旨在研究白血病细胞株中造血细胞磷酸酶SHP-1, JAK/STAT信号转导通路中JAK家族成员JAK1及JAK2的表达情况,以及应用甲基化抑制剂后基因表达的改变情况,了解SHP-1基因在JAK/STAT通路中的作用,以及在白血病发病中的作用。方法:通过细胞培养的方法对白血病细胞株U937和K562进行传代培养,用不同浓度的5-杂氮-2′-脱氧胞苷（5-aza-CdR）和三氧化二砷（As2O3）对其进行处理,于不同时段收取细胞,用实时定量PCR的方法检测实验组与对照组SHP-1, JAK1及JAK2基因的mRNA的表达水平。结果:1实时定量PCR显示,当5-杂氮-2′-脱氧胞苷和三氧化二砷单独或联合作用于U937细胞株时,随着药物作用时间的延长, SHP-1mRNA的表达水平升高, JAK1mRNA和JAK2mRNA的表达水平降低。2当5-杂氮-2′-脱氧胞苷和三氧化二砷单独或联合作用于U937细胞株时,随着药物作用浓度的升高,SHP-1mRNA的表达水平升高,JAK1mRNA和JAK2mRNA的表达水平降低。3当5-杂氮-2′-脱氧胞苷和三氧化二砷单独或联合作用于K562细胞株时,随着药物作用时间的延长,SHP-1mRNA的表达水平升高,JAK1mRNA和JAK2mRNA的表达水平降低。4当5-杂氮-2′-脱氧胞苷和三氧化二砷单独或联合作用于K562细胞株时,随着药物作用浓度的升高,SHP-1mRNA的表达水平升高,JAK1mRNA和JAK2mRNA的表达水平降低。5在U937细胞株和K562细胞株中,单用5-杂氮-2′-脱氧胞苷或单用三氧化二砷较合用药在低浓度24h时间段内,SHP-1mRNA的表达水平低,JAK1mRNA和JAK2mRNA的表达水平高,有统计学意义。6 SHP-1mRNA与JAK1mRNA表达水平呈负相关（直线相关与回归分析,r=-0.8400,P<0.01）。SHP-1mRNA与JAK2 mRNA表达水平呈负相关（直线相关与回归分析,r=-0.9068,P<0.01）。结论:5-杂氮-2′-脱氧胞苷和三氧化二砷可增加U937和K562细胞株中SHP-1mRNA的表达,降低JAK1mRNA和JAK2mRNA的表达,呈时间和剂量依赖性,并且两种药物有协同作用。两种药物均属于甲基化抑制剂,可发挥去甲基化作用,使得抑癌基因SHP-1的表达水平升高,它可能通过抑制JAK/STAT通路发挥作用,从而抑制肿瘤的发生,为治疗白血病提供新途径。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 研究论文 甲基化抑制剂5-杂氮-2′-脱氧胞苷和三氧化二砷对白血病细胞株SHP-1,JAK1 和JAK基因表达的影响
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 附图
• 附表
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 综述 甲基化与肿瘤
• 致谢
• 个人简历