三氧化二砷对HepG2细胞STMN1表达的影响及沉默STMN1对HepG2细胞凋亡的促进作用

作者：孙涛; 余祖启; 张劲夫; 范正军^*; 黄娟; 赵龙栓

来源：中华实用诊断与治疗杂志, 2023, 37(07): 654-660.

DOI：10.13507/j.issn.1674-3474.2023.07.002

• 肝细胞癌
• HepG2细胞
• 三氧化二砷
• STMN1
• 凋亡
• siRNA

目的 观察三氧化二砷(As2O3)对肝癌HepG2细胞的增殖抑制情况及对STMN1表达的影响，探讨沉默STMN1表达对HepG2细胞凋亡的促进作用。方法 取对数生长期HepG2细胞，应用0、0.5、1、2、5、10μmol/L浓度的As2O3处理48 h,采用MTT法测定细胞增殖率，计算As2O3对HepG2细胞的半数抑制浓度(half inhibitory concentration,IC50);不同浓度As2O3处理48、72、120 h取细胞，采用实时荧光定量PCR法检测STMN1 mRNA相对表达量。取对数生长期HepG2细胞分为实验组和对照组，实验组应用IC50浓度(7.212μmol/L)的As2O3处理，对照组仅更换培养基，处理48 h时采用Western blot法检测STMN1蛋白相对表达量，采用流式细胞术检测细胞凋亡。取对数生长期HepG2细胞分为转染组(转染STMN1-siRNA)和阴性对照组(转染NC-siRNA),转染48 h采用实时荧光定量PCR法检测STMN1 mRNA相对表达量，采用Western blot法检测STMN1、Bcl-2、Bax、cleaved caspase-3蛋白相对表达量，采用流式细胞术检测细胞凋亡；转染12、24、48、72 h时采用MTT法检测细胞增殖。结果 (1)0、0.5、1、2、5、10μmol/L浓度As2O3处理48 h, HepG2细胞增殖率[1、(0.89±0.06)%、(0.87±0.59)%、(0.73±0.02)%、(0.53±0.02)%、(0.47±0.01)%]比较差异有统计学意义(F=131.90,P<0.001)。As2O3对HepG2细胞的IC50值为7.212μmol/L。(2)STMN1 mRNA相对表达量随As2O3浓度增高依次降低(P<0.001),随As2O3作用时间延长依次降低(P<0.001)。(3) IC50浓度As2O3处理48 h,实验组细胞凋亡率[(17.67±0.70)%]高于对照组[(2.33±0.25)%](t=35.280,P<0.001),STMN1蛋白相对表达量(24.79±1.08)低于对照组(68.48±5.63)(t=13.200,P<0.001)。(4)转染48 h,转染组STMN1 mRNA(0.34±0.01)、蛋白(26.30±12.49)相对表达量均低于阴性对照组(0.93±0.03、82.71±15.67)(t=28.540,P<0.001;t=48.770,P<0.001)。转染组转染24、48、72 h细胞增殖吸光度值(0.43±0.03、0.50±0.02、0.61±0.03)均低于阴性对照组(0.53±0.02、0.71±0.04、0.93±0.03)(t=4.470,P=0.010;t=8.600,P=0.011;t=13.490,P<0.001),转染12 h细胞增殖吸光度值(0.34±0.01)与阴性对照组(0.38±0.03)比较差异无统计学意义(t=2.680,P=0.060)。(5)转染48 h,转染组细胞凋亡率[(19.47±0.25)%]高于阴性对照组[(2.27±0.15)%](t=101.200,P<0.001),Bcl-2蛋白相对表达量(129.91±1.740)低于阴性对照组(483.71±9.30)(t=64.740,P<0.001),Bax(482.59±10.64)、cleaved caspase-3(507.24±11.21)蛋白相对表达量均高于阴性对照组(223.99±6.66、274.30±8.43)(t=35.690,P<0.001;t=28.760,P<0.001)。结论 As2O3可下调HepG2细胞STMN1表达、促进HepG2细胞凋亡，敲低HepG2细胞STMN1表达可促进HepG2细胞凋亡。

• 单位
  郑州大学第一附属医院