DADS 上调K562 细胞p21WAF1 表达对细胞生长阻抑和凋亡 的实验研究

目的:探讨二烯丙基二硫(DADS)对体外培养的人白血病细胞系K562细胞生长阻抑和凋亡作用及机制。方法:采用MTT分析法检测细胞活性、流式细胞术分析细胞周期及凋亡率、免疫组化检测p21WAF1基因表达。结果:1).DADS在10mg/L～80 mg/L范围内,对K562细胞的抑制作用呈剂量-时间依赖效应;2).不同浓度DADS作用于K562细胞24h后,细胞周期发生了变化:DADS可以将K562细胞阻滞于G2/M期;3).DADS浓度在10mg/L～80mg/L时作用K562细胞24h后,凋亡率逐渐升高,有显著的统计学意义(P<0.05或P<0.01);4).用浓度分别为0mg/L,20mg/L,40mg/L,80mg/L处理K562细胞24h后,p21WAF1蛋白表达上调,有统计学意义(P<0.05或P<0.01),溶媒组和阴性对照组无差别(P>0.05)。结论:DADS有抑制K562细胞增殖和促进K562细胞凋亡的作用。其作用的可能机制与上调细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂p21WAF1表达,从而诱使k562细胞阻滞于G2/M期有关。     

三氧化二砷对K562/A02 细胞的凋亡及细胞周期的影响

目的:研究三氧化二砷对多药耐药急性白血病细胞株K562/A02凋亡与细胞周期的影响及可能机制。方法:取阿霉素(Adr)的耐药白血病细胞株分为未加药的对照组及加入不同浓度的三氧化二砷(其终浓度为4.0μmol/L、5.0μmol/L)组,流式细胞仪检测细胞凋亡及细胞周期分布,Western blot方法检测不同浓度三氧化二砷对K562/A02细胞核NF-κBp65蛋白水平。结果:与对照组比较,三氧化二砷可显著增加Adr对K562/A02细胞凋亡率,阻滞细胞于G0/G1期,降低K562/A02细胞胞核中NF-kB p65的表达(P均<0.05)。结论:三氧化二砷可能是通过抑制NF-kB的胞内活化转位,从而促进K562/A02细胞凋亡及抑制细胞增殖。     

胆固醇对K562及耐药株K562G细胞增殖及伊马替尼敏感性的影响

目的:探讨胆固醇对K562及耐药株K562G细胞增殖及伊马替尼(Imatinib,IM)敏感性的影响。方法:通过qRT-PCR方法检测K562和K562G细胞的胆固醇代谢途径相关蛋白的表达;以不同药物组合处理K562细胞、K562G细胞,采用CCK-8方法检测细胞增殖情况。结果:耐药K562G细胞胆固醇合成酶(人角鲨烯单加氧酶SQLE,细胞色素P450酶家族51亚家族A1 CYP51A1,固醇C5去饱和酶SC5D)表达下降、而低密度脂蛋白受体LDLR、固醇酰基转移酶SOAT1、ATP结合盒转运体A1 ABCA1表达量增加;0.5μg/m L、0.75μg/m L胆固醇处理K562细胞,其增殖率比对照组K562细胞分别增加(9.51±2.84)%和(19.88±3.00)%;使用阿托伐他汀(20μM)、GW3965 (20μM)、MβCD (10 m M)降低K562G细胞胆固醇使其增殖抑制率分别为(50.73±2.34)%,(49.42±1.13)%,(76.54±1.48)%;两种浓度胆固醇使IM处理的K562细胞增殖抑制率分别减少51.59%及53.80%;MβCD联合IM使K562及K562G细胞存活率分别降低至6.89%及23.34%。结论:IM抵抗的K562G细胞与IM敏感的K562细胞相比胆固醇代谢增强;增加胆固醇能够促进K562细胞增殖,降低细胞对IM的敏感性;MβCD可能通过降低胆固醇增强K562、K562G细胞对IM敏感性。     

构建稳定表达RFP及嘌呤霉素抗性的K562细胞株

目的构建稳定表达红色荧光蛋白（red fluorescent protein,RFP）和嘌呤霉素（puromycin）抗性的K562．PM．RFP细胞株,便于慢性粒细胞性白血病研究中K562细胞的观察和筛选。方法采用PCR法获得RFP片段,将其插入到慢病毒pGC-FU-3FLAG-IRES—Puromycin载体中获得pGC—PM—RFP重组质粒,经脂质体转染到293T细胞中获得慢病毒LV—PM—RFP,有限稀释法检测慢病毒在293T细胞中的转染效率,用包装获得的慢病毒感染K562细胞,经嘌呤霉素筛选获得RFP阳性的K562-PM—RFP细胞株。结果PCR及测序结果证实目的基因RFP正确克隆至慢病毒质粒中,经慢病毒LV—PM-RFP感染的K562细胞能在嘌呤霉素抗性培养基中存活,并稳定表达RFP。结论成功构建了慢病毒重组质粒pGC—PM-RFP,并获得了携带RFP及嘌呤霉素抗性基因的K562-PM—RFP细胞株。     

敲除LSD1基因对人慢性髓系白血病K562细胞周期的影响

为了探讨敲除LSD1基因后抑制人慢性髓系白血病 K562细胞增殖的原因,使用前期CRISPR/Cas9技术构建的人慢性髓系白血病 K562 LSD1基因敲除株,通过细胞凋亡Annexin V/PI（碘化丙啶）双染色、细胞PI染色以及流式细胞术技术,探究敲除LSD1基因后,K562细胞的凋亡水平是否改变,细胞周期是否受到影响。结果表明敲除LSD1基因后K562细胞被阻滞在G0/G1期,进入DNA复制期的细胞变少,因此导致细胞增殖速度减慢;通过细胞凋亡Annexin V/PI双染色并分析早期以及晚期凋亡细胞总比例,显示敲除LSD1基因后,不影响K562细胞的凋亡。研究结果表明,敲除LSD1基因后人慢性髓系白血病 K562细胞的增殖受到抑制,这是由于K562细胞增殖周期发生了改变,进入DNA复制期和分裂期的细胞减少;而与细胞凋亡水平的变化无关。     

低浓度丰加霉素对人白血病K562细胞集落形成抑制作用的机制研究

目的初步探讨低浓度丰加霉素对人白血病K562细胞集落形成抑制作用的机制。方法甲基纤维素集落形成实验检测低浓度丰加霉素对人白血病K562细胞集落形成能力的影响;CCK-8法检测低浓度丰加霉素对K562细胞的生长抑制率;AnnexinV／PI双染流式细胞仪检测低浓度丰加霉素作用下的K562细胞凋亡率;PI单染流式细胞仪检测药物作用后细胞的周期分布改变;Western免疫印迹和实时定量PCR检测周期相关分子表达水平变化。结果低浓度丰加霉素对人白血病K562细胞具有较强的集落形成抑制作用;可明显抑制K562细胞的生长,呈时间一剂量依赖性;尽管短时间（48h）的药物处理仅出现轻度的细胞凋亡和周期阻滞,但10nmol/L和30nmol/L的丰加霉素长时间（7d）作用后,K562细胞G0／G1期比例分别是（62．3±1．7）％和（76．9±0．7）％,与对照组（38．9±1．1）％相比差异具有高度统计学意义（P〈0．01）;低浓度丰加霉素长时间作用后诱导K562细胞周期相关分子P16蛋白水平和转录水平的高表达。结论丰加霉素在低浓度,长时间作用于人白血病K562细胞后,具有较强的集落形成抑制和生长抑制作用,此作用可能与诱导细胞周期相关分子p16高表达,导致细胞G0／G1期阻滞有关。     

蛋白酶体抑制剂MG132诱导K562和HeLa细胞凋亡程度存在明显差异

蛋白酶体抑制剂MG132诱导人白血病细胞K562和宫颈癌细胞HeLa凋亡,用3个不同浓度的蛋白酶体抑制剂MG132处理人白血病细胞K562和宫颈癌细胞HeLa,通过MTT检测、annexin Ⅴ/ PI 双染法、流式细胞术、酶标仪和Western 印迹分别检测MG132对K562细胞和HeLa细胞的生长效应、细胞凋亡率、细胞内活性氧(ROS)水平和caspase-3活性变化的影响.蛋白酶体抑制剂MG132诱导K562细胞凋亡明显,对HeLa细胞诱导凋亡不明显.结果表明,蛋白酶体抑制剂MG132特异性诱导不同肿瘤细胞凋亡的程度存在明显差异.     

Pristimerin Induces Autophagy‐Mediated Cell Death in K562 Cells through the ROS/JNK Signaling Pathway

Chronic myeloid leukemia (CML) is a lethal malignancy, and the progress toward long‐term survival has stagnated in recent decades. Pristimerin, a quinone methide triterpenoid isolated from the Celastraceae and Hippocrateaceae families, is well‐known to exert potential anticancer activities. In this study, we investigated the effects and the mechanisms of action on CML. We found that pristimerin inhibited cell proliferation of K562 CML cells by causing G1 phase arrest. Furthermore, we demonstrated that pristimerin triggered autophagy and apoptosis. Intriguingly, pristimerin‐induced cell death was restored by an autophagy inhibitor, suggesting that autophagy is cross‐linked with pristimerin‐induced apoptosis. Further studies revealed that pristimerin could produce excessive reactive oxygen species (ROS), which then induce JNK activation. These findings provide clear evidence that pristimerin might be clinical benefit to patients with CML.     

Stereoselective Accumulation of Propranolol Enantiomers in K562 and K562/ADR Cells

The stereoselective uptake of propranolol enantiomers was investigated by using the K562 and K562 adriamycin‐resistant cell line (K562/ADR) as a model. An enantioselective RP‐HPLC method was applied to determine the accumulation of propranolol (PPL) stereoisomers in K562 and K562/ADR cells. The concentration, time and temperature dependent studies showed that the accumulation of S‐(?)‐PPL was higher than R‐(+)‐PPL in K562 cells and uptake of R‐(+)‐PPL was significantly higher than that of S‐(?)‐PPL in K562/ADR cells. The results indicate the enantioselective accumulation of propranolol enantiomers in K562 and K562 / ADR cells. Chirality 25:361–364, 2013. © 2013 Wiley Periodicals, Inc.     

IL-6 对胆管癌细胞凋亡的作用机制研究

目的：探讨不同浓度白细胞介素6（IL-6）对胆管癌细胞的凋亡作用及其机制。方法：采用胆管癌细胞株QBC939 进行试验, 用MTT 法检测不同浓度IL-6 对人胆管癌细胞系QBC939 增殖的影响,用Annexin V和PI染色检测不同浓度IL-6对人胆管癌细 胞系QBC939 凋亡的影响,RT-PCR 检测细胞内Bcl-2、Bax 的mRNA水平,并且将QBC939 细胞移植至裸鼠皮下观察移植瘤的 生长速度、重量以及体积的变化。结果：同时间段不同浓度IL-6 的QBC939 细胞增殖明显高于对照组（P<0.05）,且IL-6 的浓度越 高,其增殖的水平也越高,OD 值与IL-6 的浓度呈正相关关系;不同浓度IL-6 对胆管癌细胞的凋亡率较对照组明显下降 （P<0.05）,且随着IL-6 的浓度不断的增高,细胞的凋亡率逐渐下降,IL-6 的浓度与细胞的凋亡率呈负相关关系;对照组细胞培养 48 h 后的凋亡率显著高于培养24 h后（P<0.05）,而IL-6 实验组的细胞的24 h凋亡率与48 h凋亡率差异无统计学意义（P>0.05）。 Bcl-2 的mRNA水平随着IL-6 浓度增加逐渐升高,而Bax 的mRNA水平随着IL-6 的浓度增加逐渐降低,且IL-6 浓度与Bcl-2 mRNA水平呈正相关关系,IL-6 的浓度与Bax mRNA水平呈负相关关系。IL-6 实验组的肿瘤体积和重量与对照组相比均明显增 大（P<0.05）,且IL-6 实验组移植瘤的生长速度明显高于对照组（P<0.05）。结论：IL-6 能够促进QBC939细胞增殖,抑制其凋亡,可 能与上调Bcl-2 的mRNA水平以及下调Bax的mRNA水平有关。     

特异AT序列结合蛋白-1促进胰岛素样生长因子 结合蛋白-2在K562细胞中的表达

探讨过表达特异AT序列结合蛋白-1 ( special AT-rich sequence binding protein ,SATB1)核基质结合区（MAR）结合蛋白对胰岛素样生长因子结合蛋白-2（IGFBP2）基因表 达的影响,并对其影响机制进行初步探索．首先用脂质体将SATB1的真核表达载体pcDNA3.1-SATB1转染至K562细胞,通过6周G418的筛选获得阳性克隆,RT-PCR、实时PCR及Western 印迹验证过表达情况,对阳性克隆细胞中IGFBP2的表达用RT-PCR、实时PCR及Western 印迹方法进行检测;然后用RNAi的方法干扰阳性细胞中SATB1 的表达后,同样用上述3种方法再次检测IGFBP2的表达状况;用生物信息学方法对IGFBP2基因进行MAR序列与SATB1结合位点搜索分析,寻找SATB1影响IGFBP2基因表达的机制．结果显示,在稳定转染的情况下,实验组K562-SATB1细胞与转染空载体pcDNA3.1的K562-3.1细胞和未转染细胞K562相比,IGFBP2 mRNA水平上调了近7倍,而蛋白水平变化不明显．RNA干扰后,IGFBP2的表达在mRNA水平也相应下调,蛋白水平的变化同样不明显．通过生物信息学分析发现,IGFBP2第1个内含子中可能存在2. 5 kb MAR样序列,且MAR样序列上存在多个SATB1的潜在结合位点．综上所述,过表达SATB1可以使K562细胞中IGFBP2 mRNA表达水平提高,而且其调控机制可能与SATB1直接和IGFBP2基因中的MAR样序列结合有关．     

利用CRISPR/Cas9技术建立敲除JAK2基因K562细胞系

目的:利用CRISPR/Cas9技术对K562细胞系JAK2基因进行编辑,构建JAK2基因敲除的K562细胞系。方法:使用CRISPR在线设计工具,针对JAK2基因设计sgRNA,构建Cas9-sgRNA共表达质粒。使用第二代慢病毒包装系统包装慢病毒并感染K562细胞,提取细胞基因组DNA,Sanger测序和TA克隆检测基因编辑活性。无限稀释法将编辑阳性的细胞接种于96孔板并扩培得到单克隆细胞株,提取基因组DNA,Sanger测序和TA克隆分析敲除JAK2单克隆细胞的基因型。结果:成功构建靶向敲除JAK2基因的lentiCRISPRv2-sgRNA3-1质粒。优化方案得到低细胞毒性高转染效率的感染K562细胞慢病毒量。CRISPR/Cas9系统成功在JAK2基因sgRNA3-1识别位点发挥基因组编辑活性,获得纯合敲除JAK2基因细胞株K562-JAK2~(-/-)(两个等位分别发生移码突变,预期编码没有功能的JAK2蛋白)。结论:CRIAPR/Cas9系统通过慢病毒感染方式获得JAK2基因纯合敲除的K562细胞株,该细胞模型可用于研究在慢性髓系白血病中JAK2基因的作用,为构建K562敲除其他基因细胞系提供实验依据,为探究造血分化机制的研究奠定实验基础。     

莪术醇诱导慢性粒细胞白血病K562细胞分化的研究

目的:以人慢性粒细胞白血病细胞株K562细胞为对象,研究莪术醇(curcumenol)诱导K562细胞分化作用,并同莪术油做了比较研究。方法:通过测定细胞内酶变化判定莪术醇等诱导K562细胞的分化;用RT-PCR测定莪术醇等作用后K562细胞bcr/abl mRNA表达量的变化,同时测定莪术醇等对K562细胞微核影响,探讨诱导K562细胞的分化机理。结果:莪术醇能够诱导K562细胞向成熟分化,30μg/mL莪术醇作用72h后,Gimsa染色后可见K562细胞向终末细胞分化,出现杆状及分叶核细胞,细胞内酶学指标也呈分化表现;同时,莪术醇作用后bcr/abl融合基因的表达降低,K562细胞的微核率减少。结论:莪术醇对畸变的K562细胞染色体有作用,影响bcr/abl融合基因的表达,使K562细胞向成熟分化。     

DNA甲基转移酶基因干扰对K562细胞癌-睾丸抗原表达的影响

目的：探讨抑制甲基转移酶（DNMT）对K562细胞中癌-睾丸抗原表达的影响及其机制。方法：分别采用针对DNMT家族不同成员的siRNA转染K562细胞,采用RT—PCR检测细胞中DNMT及癌-睾丸抗原的水平表达,并采用甲基化特异PCR（MSP）检测部分癌．睾丸抗原基因启动子的甲基化状态。结果：经siRNA干扰后,K562细胞中DNMT1、DNMT3a和DNMT3b的表达量均明显降低,癌-睾丸抗原CTl0的启动子区序列发生了去甲基化,但处于非甲基化状态的MAGE．A1启动子区没有发生任何改变。干扰DNMT组的K562细胞,再表达癌-睾丸抗原CT10、PRAME和CT9,而MAGE-A1、ssx-1的表达上调,但是NY-ESO—1、HCA587和HCA661的表达状况均没有任何影响。结论：在K562细胞中,干扰DNMT可使部分癌-睾丸抗原基因的启动子区发生去甲基化,从而导致相应的癌-睾丸抗原分子的再表达或表达增加。     

DNA 甲基转移酶基因干扰对K562 细胞癌- 睾丸抗原表达的影响

目的:探讨抑制甲基转移酶(DNMT)对K562细胞中癌-睾丸抗原表达的影响及其机制。方法:分别采用针对DNMT家族不同成员的siRNA转染K562细胞,,采用RT-PCR检测细胞中DNMT及癌-睾丸抗原的水平表达,并采用甲基化特异PCR(MSP)检测部分癌-睾丸抗原基因启动子的甲基化状态。结果:经siRNA干扰后,K562细胞中DNMT1、DNMT3a和DNMT3b的表达量均明显降低,癌-睾丸抗原CT10的启动子区序列发生了去甲基化,但处于非甲基化状态的MAGE-A1启动子区没有发生任何改变。干扰DNMT组的K562细胞,再表达癌-睾丸抗原CT10、PRAME和CT9,而MAGE-A1、SSX-1的表达上调,但是NY-ESO-1、HCA587和HCA661的表达状况均没有任何影响。结论:在K562细胞中,干扰DNMT可使部分癌-睾丸抗原基因的启动子区发生去甲基化,从而导致相应的癌-睾丸抗原分子的再表达或表达增加。     

Humanin delays apoptosis in K562 cells by downregulation of P38 MAP kinase

Humanin (HN) is a newly identified neuroprotective peptide. In this study, we investigated its antiapoptotic effect and the potential mechanisms in K562 cells. Upon serum deprivation, expression of HN in K562 cells decreased and its intracellular distribution changed from cytoplasm to cell membrane. In HN stably transfected K562 cells, apoptosis was delayed compared with control vector transfected cells as measured by flow cytometry. Furthermore, analysis of different mitogen-activated protein (MAP) kinases activity revealed that extracellular signal-regulated kinase (ERK) pathway was inhibited while p38 signaling was activated following serum deprivation in K562 cells. And in HN transfected K562 cells, ERK downregulation was not affected, but p38 activation was suppressed, which may responsible for the delayed apoptosis in these cells. Activation of the ERK signaling pathway by phorbol myristate 13-acetate (PMA) and sorbitol protected K562 cells from serum deprivation induced apoptosis. Additionally, overexpression of HN reduced megakaryocytic differentiation of K562 cells. The present data outline the role of ERK and p38 MAP kinases in serum deprivation induced apoptosis in K562 cells and figure out p38 signaling pathway as molecular target for HN delaying apoptosis in K562 cells.     

氯化高铁血红素诱导K562细胞红系分化对其细胞周期的影响

细胞周期的测量是细胞增殖动力学的研究基础。通过添加30μmol·L-1氯化高铁血红素(Hemin)诱导人慢性髓系白血病K562细胞红系分化,利用5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)与7-AAD双染的方法检测Hemin诱导的K562红系分化细胞对细胞周期各期比例的影响,未诱导的K562细胞周期各期比例作为对照,检测发现Hemin诱导的K562红系分化细胞对其细胞周期相对值无明显影响。应用BrdU间隔染色结合流式细胞术的方法,通过分析BrdU间隔染色后BrdU阳性细胞群的动态变化规律,从而推算出K562红系分化细胞的倍增时间及细胞周期各期时长。根据测量结果发现,未诱导的K562细胞总倍增时间约为20 h,与通过生长曲线公式法计算倍增时间的结果相符,Hemin诱导的K562细胞的细胞周期倍增时长约为23 h。Hemin诱导的K562红系分化细胞较未诱导的K562细胞倍增时间与各期时长无明显差异。因此,Hemin诱导K562细胞红系分化对其细胞周期绝对值及相对值均无明显影响。     

二烯丙基二硫诱导人白血病K562 细胞凋亡及其对Bax、Bag-1 表达的影响

目的:探讨二烯丙基二硫(Diallyl disulfide)诱导白血病K562细胞凋亡的作用及其机制。方法:采用吖啶橙/溴化乙啶(AO/EB)染色法观察细胞凋亡形态学变化;DNA琼脂糖凝胶电泳测定DNA梯度带;RT-PCR法检测BAG-1、BAX基因的mRNA表达变化。结果:DADS可诱导K562细胞凋亡。其对K562细胞的凋亡效用与药物浓度、有明显依赖关系;DNA琼脂糖凝胶电泳示:40mg/LDADS作用K562细胞48小时后能够产生明显的梯形电泳图谱(DNA ladder):DADS作用48h后,BAX mRNA表达水平较对照组上调;BAG-1 mRNA较对照组下调(差异具有统计学意义,P<0.05)。结论:DADS能够诱导K562细胞凋亡,其凋亡机制可能与上调BAX,下调BAG-1有关。     

选择性COX-2抑制剂celecoxib对K562细胞的增殖抑制、凋亡诱导作用和分子机制

环氧化酶(cyclooxygenase, COX)家系被显示与恶性肿瘤的增殖和凋亡耐受有关,COX-2可作为恶性肿瘤治疗和预防的重要分子靶标.应用COX-2特异抑制剂——celecoxib,观察了药物对人慢性粒细胞白血病急变细胞株——K562细胞的增殖抑制和凋亡诱导效应.结果证明,celecoxib能够有效地抑制K562细胞增殖(台盼蓝染色,MTT试验及集落形成抑制试验证实),并呈一定的剂量依赖性.Celecoxib抑制K562细胞增殖的IC₅₀为46 μmol/L.通过DNA ladder胶电泳和流式细胞仪检测,凋亡细胞的AO/EB染色等方法证明celecoxib能够诱导K562细胞凋亡,这一效应与Caspase-3蛋白表达上调和裂解激活有关,当阻断Caspase-3的活性,celecoxib诱导的K562细胞凋亡明显受抑.利用RT-PCR分析技术及蛋白质印迹,证明K562细胞存在COX-2 mRNA和COX-2蛋白表达;而且,K562细胞COX-2蛋白表达可被IL-1β诱导性刺激,从而确认K562细胞为COX-2表达阳性细胞;celecoxib在较高浓度(80～160μmol/L)既可抑制K562细胞COX-2 mRNA表达,也可下调COX-2蛋白质表达,提示celecoxib抗K562白血病细胞活性与COX-2的抑制相关,其抗白血病的分子机制部分涉及到COX-2依赖性途径.     

与抑制K562细胞向红系分化相关的Attractin基因的分离和初步鉴定

应用差异显示PCR（DDRT-PCR）方法分离野生型K562细胞株和能表达人β－珠蛋白基因的变种K562细胞株的4个差异cDNA片段,序列测定后,挑选差异最明显的片段dd1,经过RT-PCR、Northern 印迹鉴定确实为两株细胞间的差异片段,测序后经同源性分析等,发现其所对应的基因是吸引素（Attractin,GenBank注册号AF106861）。 根据其结构预测,Attractin有可能是K562 细胞表面一个黏附因子受体,与抑制K562细胞向红系分化有关。 Abstract:Differential display PCR method was used to isolate four differential display fragments between the wild type K562 cell line and the variant type K562 cell line that expressed the human β-globin gene.After sequencing,the most remarkable different fragment,named dd1,was selected for further study.The analysis of RT-PCR and Northern blot hybridization showed that dd1 was exactly the differentiation fragment between the two cell lines.The homology analysis indicated that dd1 was matched to Attractin (GeneBank registration No.AF106861).It might be an adhesion receptor related to inhibiting erythroid differentiation based on its structure.