氧化應(yīng)激介導(dǎo)HMGA2通路在鎘誘導(dǎo)MRC-5細(xì)胞增殖中的機(jī)制研究.pdf

1、鎘（cadmium）是一種常見的存在于環(huán)境中的重金屬。鎘主要應(yīng)用于鎘電池，陶瓷釉彩，照相機(jī)和復(fù)寫紙的制造及合成纖維印染助劑等。隨著鎘在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，人們也越來越關(guān)注鎘暴露對人類健康的影響。大量流行病學(xué)研究表明，長期暴露在鎘環(huán)境的人群肺癌發(fā)病率升高。1993年國際癌癥研究中心(IARC)將鎘列為Ⅰ類致癌物，但是目前鎘致癌的分子機(jī)制尚不清晰。
　　目的:本研究擬采用人胚肺成纖維細(xì)胞MRC-5為體外模型，通過觀察細(xì)胞增殖、活性氧變化

2、、高遷移率蛋白A2(HMGA2)表達(dá)、細(xì)胞周期等指標(biāo)，探討鎘致肺癌的可能分子機(jī)制，為鎘致癌的預(yù)防和治療提供可能的理論依據(jù)。
　　方法:本研究以人胚肺成纖維細(xì)胞(MRC-5)為實(shí)驗(yàn)對象，用四甲基偶氮唑鹽微量酶反應(yīng)比色法(MTT)檢測不同濃度氯化鎘對MRC-5細(xì)胞存活率的影響，采用熒光分子探針2'，7'—二氫二氯熒光素(DCFH)的熒光比色方法，檢測氯化鎘對細(xì)胞內(nèi)活性氧(ROS)生成的影響。蛋白印跡法(Western blot)檢測低

3、濃度氯化鎘對HMGA2和細(xì)胞周期相關(guān)蛋白CyclinD1表達(dá)的影響， qRT-PCR法檢測HMGA2基因的表達(dá)，流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞周期的變化，SiMi Transfection Reagents試劑干擾目的基因HMGA2，觀察HMGA2在氯化鎘致細(xì)胞周期變化中的作用機(jī)制。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
　　結(jié)果:低濃度氯化鎘(2μM)作用MRC-5細(xì)胞48h后，MRC-5細(xì)胞增殖率明顯上升，說明低濃度的氯化鎘

4、對MRC-5細(xì)胞有促進(jìn)增殖的作用(P＜0.01)。氯化鎘(2μM)處理組細(xì)胞內(nèi)活性氧類物質(zhì)生成明顯比正常對照組增多(P＜0.01)表明低濃度氯化鎘能引起MRC-5細(xì)胞的氧化應(yīng)激。隨著（2μM）氯化鎘染毒時(shí)間增加，細(xì)胞內(nèi)HMGA2蛋白的表達(dá)量逐漸增加(P＜0.05)，HMGA2基因表達(dá)的水平也顯著增加(P＜0.05)。用抗氧化劑NAC預(yù)處理1小時(shí)后再用氯化鎘（2μM）染毒，與單獨(dú)氯化鎘組(2μM)相比，HMGA2蛋白表達(dá)水平顯著降低(P＜

5、0.01)，MRC-5細(xì)胞的增殖水平也顯著下降，表明ROS與鎘誘導(dǎo)的HMGA2表達(dá)升高和促增殖作用密切相關(guān)。氯化鎘（2μM）染毒組周期蛋白CyclinD1表達(dá)含量明顯比空白對照組增加(P＜0.05)。而HMGA2 siRNA+CdCl2處理組的CyclinD1蛋白表達(dá)，與control siRNA+CdCl2處理組(2μM)相比，顯著降低(P＜0.01)。流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞周期結(jié)果顯示，2μM氯化鎘染毒組S期細(xì)胞數(shù)明顯高于空白對照組，G

6、0/G1期明顯縮短。采用siRNA沉默HMGA2后， CdCl2不再引起CyclinD1蛋白表達(dá)增加，S期細(xì)胞數(shù)增加以及G0/G1期的縮短，表明HMGA2通過誘導(dǎo)CyclinD1蛋白表達(dá)升高而促使S期細(xì)胞增加是鎘誘導(dǎo)細(xì)胞增殖的主要原因。
　　結(jié)論:低劑量氯化鎘具有促進(jìn)MRC-5細(xì)胞增殖的作用，其促增殖作用與氧化應(yīng)激有關(guān)。低劑量氯化鎘引起的氧化應(yīng)激促進(jìn)了HMGA2基因和蛋白表達(dá)水平升高，而HMGA2蛋白表達(dá)的升高又促進(jìn)了細(xì)胞周期蛋白