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p53在二甲双胍诱导乳腺癌细胞凋亡和衰老中的作用

p53在二甲双胍诱导乳腺癌细胞凋亡和衰老中的作用

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作者：李璞玉河南科技大学

学位级别：硕士

目的:TP53（Tumor protein p53）作为抑癌基因在乳腺癌细胞中的突变是普遍存在的。而二甲双胍的肿瘤抑制效应在TP53突变的乳腺癌细胞株中的作用尚不明确。本实验主要研究乳腺癌细胞株中p53状态在二甲双胍诱导的乳腺癌细胞生长抑制、衰... 详细信息

目的:TP53（Tumor protein p53）作为抑癌基因在乳腺癌细胞中的突变是普遍存在的。而二甲双胍的肿瘤抑制效应在TP53突变的乳腺癌细胞株中的作用尚不明确。本实验主要研究乳腺癌细胞株中p53状态在二甲双胍诱导的乳腺癌细胞生长抑制、衰老和凋亡中的调节作用。材料和方法:使用人乳腺癌细胞株MCF-7、MCF-7/Sip53和MDA-MB-231作为研究对象。这三种乳腺癌细胞株的p53状态分别为:MCF-7,p53野生型;MCF-7/Sip53,p53敲除型;MDA-MB-231,p53突变型。本研究采用MTT法来检测细胞生长、增殖能力及对药物的敏感性。采用Western blot方法检测经过药物处理后不同p53状态的乳腺癌细胞蛋白水平的改变。使用β-半乳糖苷酶细胞染色试剂盒检测药物诱导不同p53状态的乳腺癌细胞衰老的程度。使用细胞凋亡检测ELISA试剂盒来检测药物诱导不同p53状态的乳腺癌细胞凋亡的程度。采用RT-PCR方法来检测不同p53状态的乳腺癌细胞经过药物处理后m RNA表达水平的改变。结果:1.通过浓度梯度的二甲双胍（0.1,0.3,1,3,10,20 m M）分别处理人乳腺癌p53野生型细胞MCF-7、p53敲除型细胞MCF-7/Sip53、p53突变型细胞MDA-MB-231 5天,这三种细胞对二甲双胍敏感性从高到低依次为:p53野生型细胞MCF-7、p53敲除型细胞MCF-7/Sip53、p53突变型细胞MDA-MB-231。2.通过不同浓度的二甲双胍（0,1,3,10 m M）分别处理MCF-7、MCF-7/Sip53 48小时,western blot结果显示:MCF-7细胞中p53及其下游蛋白p21、bax蛋白水平呈剂量依赖性上调趋势,而MCF-7/Sip53细胞中,p53及其下游蛋白水平未随药物处理而发生明显变化。3.p53激活剂nutlin-3α能够增强p53野生型乳腺癌细胞中二甲双胍所诱导的乳腺癌细胞的生长抑制、衰老和凋亡作用,而在p53敲除型的乳腺癌细胞株中未见到该效应。4.另一种p53激活剂cp/31398不仅能够在一定程度上增强p53野生型乳腺癌细胞中二甲双胍诱导的乳腺癌细胞的生长抑制、衰老和凋亡作用,还能够增强p53突变型乳腺癌细胞中二甲双胍诱导的乳腺癌细胞的生长抑制、衰老和凋亡作用。5.在p53突变型细胞MDA-MB-231中重表达野生型p53能够恢复二甲双胍对乳腺癌细胞的生长抑制作用。6.通过不同浓度的二甲双胍处理MCF-7和MCF-7/Sip53 48小时,western blot结果显示,磷酸化AMPK和磷酸化m TOR在p53野生型人乳腺癌细胞MCF-7中随着二甲双胍处理浓度升高表达增强,而在p53敲除型人乳腺癌细胞MCF-7/Sip53中,上述两种蛋白表达水平未见有明显变化。7.二甲双胍类似物苯乙双胍仍需通过野生型p53对乳腺癌细胞起到生长抑制、衰老和凋亡的作用。结论:二甲双胍能够诱导人乳腺癌细胞生长抑制、衰老和凋亡作用的必要条件是细胞中表达野生型p53。p53的激活剂nutlin-3α?和cp/31398可以协同二甲双胍诱导乳腺癌细胞的生长抑制,衰老和凋亡。二甲双胍和p53激活剂nutlin-3α或cp/31398的联合应用可能是对乳腺癌治疗一种更好的干预措施。二甲双胍通过调节AMPK和m TOR信号通路来调节人乳腺癌细胞中p53的水平。

关键词：二甲双胍乳腺癌细胞 p53 nutlin-3α cp/31398

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