AKT與XRCC1相互促進(jìn)堿基切除修復(fù)在化療藥物耐受中的作用
本文關(guān)鍵詞:AKT與XRCC1相互促進(jìn)堿基切除修復(fù)在化療藥物耐受中的作用,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目的腫瘤細(xì)胞多藥耐藥性(MDR)是制約癌癥治療效果的主要因素之一。MDR發(fā)生與多種因素有關(guān),包括細(xì)胞膜上ABC家族成員蛋白的增多、谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶活性增強(qiáng)、拓?fù)洚悩?gòu)酶基因的突變,以及DNA修復(fù)能力的增強(qiáng)等。盡管各種新的化療藥物和治療方案不斷產(chǎn)生并應(yīng)用,但在大多數(shù)最常見的惡性腫瘤中卻療效甚微,其主要原因是腫瘤細(xì)胞在接受化療藥物治療后不可避免的產(chǎn)生耐藥反應(yīng)。因此,研究腫瘤細(xì)胞多藥耐受的形成機(jī)制對干預(yù)腫瘤的耐藥反應(yīng)及增強(qiáng)化療藥物的療效具有重要意義。方法1為了研究腫瘤細(xì)胞耐藥反應(yīng)的形成機(jī)制,我們首先建立了阿霉素耐受的A549細(xì)胞系(A549/DOX)和5-氟尿嘧啶耐受的HCT-8細(xì)胞系(HCT-8/5-FU),這兩種細(xì)胞株均表現(xiàn)出多藥耐受。通過免疫印跡實(shí)驗(yàn)比較,比較藥物敏感細(xì)胞株和耐藥株中Akt信號通路的激活情況。2通過加入抑制劑的方法、免疫共沉淀實(shí)驗(yàn)和激光共聚焦實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)Akt和XRCC1之間的關(guān)系。3在藥物敏感的A549和HCT-8細(xì)胞中,細(xì)胞瞬時(shí)轉(zhuǎn)染XRCC1或其磷酸化突變體表達(dá)質(zhì)粒。4利用Akt抑制劑和BER抑制劑聯(lián)合化療藥物共處理耐藥的腫瘤細(xì)胞,流式細(xì)胞術(shù)檢測凋亡率。結(jié)論兩種耐藥細(xì)胞株中Akt信號通路均呈現(xiàn)異常激活,并且耐藥細(xì)胞中堿基切除修復(fù)(base excision repair, BER)能力更強(qiáng),化療藥物誘導(dǎo)的DNA損傷明顯減少。因此,我們繼續(xù)分析了Akt信號通路與BER之間的關(guān)系。作為活躍的DNA損傷修復(fù)途徑,BER催化的底物范圍廣泛(如烷化劑、電離輻射以及鉑類藥物等形成的單功能DNA加合物等),因此BER修復(fù)功能增強(qiáng)與化療藥物耐藥反應(yīng)關(guān)系密切。BER是由多種蛋白、經(jīng)多步驟完成的DNA修復(fù)反應(yīng)。XRCC1是BER反應(yīng)中不可或缺的核酸修復(fù)骨架蛋白。研究表明,XRCC1對Polβ、LIGⅢ及PARP有著穩(wěn)定和調(diào)控的作用。XRCC1可以發(fā)生磷酸化翻譯后修飾,且磷酸化水平與其蛋白水平有關(guān)。我們發(fā)現(xiàn),與敏感細(xì)胞相比,耐藥株中XRCC1蛋白水平及其磷酸化水平均明顯增高,如果抑制Akt信號通路,則XRCC1和p-XRCC1的表達(dá)明顯減少。為了進(jìn)一步分析Akt和XRCC1的關(guān)系,我們通過免疫共沉淀實(shí)驗(yàn)和激光共聚焦實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),Akt與XRCC1具有相互作用。此外,在對藥物敏感的A549和HCT-8細(xì)胞中過表達(dá)XRCC1或其磷酸化突變體能導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞對化療藥物產(chǎn)生耐受。最后,我們利用Akt抑制劑和BER抑制劑聯(lián)合化療藥物共處理耐藥的腫瘤細(xì)胞,由化療藥物誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡明顯增加,說明Akt介導(dǎo)的BER在腫瘤細(xì)胞形成多藥耐受中具有重要作用。結(jié)論綜上所訴,本研究通過比較化療藥物敏感型和耐受型細(xì)胞中的差異,發(fā)現(xiàn)耐藥細(xì)胞中Akt異常激活與BER修復(fù)能力增強(qiáng)直接相關(guān),該作用是通過Akt與XRCC1的相互作用實(shí)現(xiàn)的,即:Akt與XRCC1結(jié)合,促進(jìn)其磷酸化,增加其蛋白水平,進(jìn)而增強(qiáng)了BER修復(fù)能力,削弱了化療藥物對細(xì)胞的殺傷性。本研究揭示了腫瘤細(xì)胞形成多藥耐受的一種分子機(jī)制,該研究成果不僅為增強(qiáng)化療藥物療效提供理論基礎(chǔ),也為臨床克服腫瘤耐藥提供參考。
【關(guān)鍵詞】:Akt XRCC1 堿基切除修復(fù) 腫瘤耐藥
【學(xué)位授予單位】:南京師范大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:R730.53
【目錄】:
- 摘要3-5
- Abstract5-8
- 第1章 緒論8-18
- 1.1 多藥耐藥性(Multiple drug resistance,MDR)8-10
- 1.1.1 MDR8
- 1.1.2 MDR產(chǎn)生機(jī)制8-9
- 1.1.3 克服腫瘤多藥耐藥的策略9-10
- 1.2 堿基切除修復(fù)(BER)10-14
- 1.2.1 DNA損傷修復(fù)機(jī)制10-11
- 1.2.2 BER簡介及其過程11-12
- 1.2.3 BER的主要成員與MDR的關(guān)系12-14
- 1.3 Akt信號通路及其功能研究進(jìn)展14-18
- 1.3.1 Akt信號通路14
- 1.3.2 Akt信號通路的功能14-16
- 1.3.3 Akt信號通路與多藥耐藥16-17
- 1.3.4 Akt信號在DNA修復(fù)中的作用17-18
- 第2章 Akt信號通路通過促進(jìn)堿基切除修復(fù)調(diào)節(jié)細(xì)胞多藥耐藥性的分子機(jī)制研究18-43
- 2.1 實(shí)驗(yàn)材料與方法19-22
- 2.1.1 抗體與試劑19-20
- 2.1.2 表達(dá)質(zhì)粒20
- 2.1.3 細(xì)胞培養(yǎng)與轉(zhuǎn)染20
- 2.1.4 CCK-8測定細(xì)胞活力20
- 2.1.5 免疫印跡(Western blotting)與免疫共沉淀20-21
- 2.1.6 MMS敏感性實(shí)驗(yàn)21
- 2.1.7 細(xì)胞凋亡檢測21-22
- 2.1.8 激光共聚焦實(shí)驗(yàn)22
- 2.1.9 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理22
- 2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果22-40
- 2.2.1 多藥耐藥細(xì)胞系的建立及其DNA損傷修復(fù)能力的檢測22-26
- 2.2.2 Akt信號通路促進(jìn)了堿基切除修復(fù)26-29
- 2.2.3 Akt通過與XRCC1相互作用促進(jìn)了BER29-33
- 2.2.4 過表達(dá)XRCC1及其磷酸化突變體削弱了化療藥物的細(xì)胞毒性33-37
- 2.2.5 MK2206和ABT-888聯(lián)用增加了化療藥物對耐藥細(xì)胞的殺傷性37-40
- 2.3 分析與討論40-43
- 附錄43-53
- 附錄A 實(shí)驗(yàn)步驟43-46
- 附錄B 實(shí)驗(yàn)用主要溶液、實(shí)驗(yàn)儀器46-51
- 附錄C 實(shí)驗(yàn)用主要溶液、實(shí)驗(yàn)儀器51-53
- 參考文獻(xiàn)53-59
- 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果59-60
- 致謝60
【相似文獻(xiàn)】
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本文編號:446506
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