肿瘤转移相关基因1对宫颈癌HeLa细胞放疗敏感性的作用及机制

作者：孙芳洲; 王劲松; 李春晓; 王婷; 张竞尧; 周彦彤; 王海娟; 钱海利^*

来源：中华肿瘤杂志, 2022, 44(09): 962-967.

DOI：10.3760/cma.j.cn112152-20200929-00866

• 宫颈肿瘤
• HeLa细胞
• 肿瘤转移相关基因1
• 放疗敏感性

目的探讨肿瘤转移相关基因1(MTA1)对宫颈癌HeLa细胞放疗敏感性的影响及其分子机制。方法对MTA1敲降的HeLa细胞及对照HeLa细胞进行转录测序, 获得差异表达基因并对其进行基因集富集分析和GO聚类分析。采用流式细胞术检测MTA1过表达的HeLa细胞和对照HeLa细胞在10 Gy X射线照射前后的细胞凋亡情况, 克隆形成实验和实时无标记动态细胞分析(RTCA)技术检测细胞的增殖情况。选取差异表达基因编码的蛋白构建蛋白相互作用网络, 采用免疫荧光实验检测γ-H2AX的表达情况, 采用Western blot法检测γ-H2AX、β-CHK2、PARP和cleaved caspase 3的表达水平。结果转录组测序分析获得差异表达基因649个, 其中402个基因在MTA1敲降的HeLa细胞中表达上调, 247个基因表达下调。与MTA1相关的差异表达基因富集于DNA损伤修复过程, GO聚类分析提示, DNA损伤修复富集于第2位。流式细胞术检测结果显示, 10 Gy X射线照射后, MTA1过表达的HeLa细胞凋亡率[(15.67±0.81)%]低于对照HeLa细胞[(40.27±2.73)%, P<0.001]。RTCA结果显示, 过表达MTA1的HeLa细胞经2 Gy X射线照射后, 细胞增殖能力高于对照HeLa细胞(P=0.024)。克隆形成实验显示, 过表达MTA1的HeLa细胞经2 Gy X射线照射前后的克隆数分别为(176±7)个和(137±7)个, 均高于对照细胞[分别为(134±4)个和(75±4)个, 均P<0.05]。免疫荧光实验结果显示, 未经X射线照射的MTA1过表达及对照HeLa细胞中的γ-H2AX几乎无表达, 经过10 Gy X射线照射后48 h, 对照HeLa细胞中可见明显γ-H2AX表达, 且MTA1过表达HeLa细胞中γ-H2AX表达相对较低。Western blot结果显示, 10 Gy X射线照射后, 过表达MTA1的HeLa细胞中β-CHK2的表达水平(1.04±0.06)高于对照HeLa细胞(0.58±0.25,P=0.036), 过表达MTA1的HeLa细胞中γ-H2AX、PARP和cleaved caspase 3的表达水平分别为0.52±0.13、0.52±0.22和0.63±0.18, 均低于对照HeLa细胞(分别为0.87±0.06, 0.78±0.12和0.90±0.12, 均P>0.05)。结论过表达MTA1能降低宫颈癌HeLa细胞对X射线的敏感性, MTA1可能通过降低cleaved caspase 3的表达抑制细胞凋亡、增加β-CHK2表达促进DNA修复。

• 单位
  中国医学科学院北京协和医学院; 分子肿瘤学国家重点实验室