抗菌肽Anoplin和PFR對白血病細(xì)胞增殖的作用及其作用機(jī)制的初步研究.pdf

1、抗菌肽是生物防御系統(tǒng)中產(chǎn)生的一類對抗外源性病原體的肽類物質(zhì)，是生物體內(nèi)固有的、非特異性免疫系統(tǒng)的重要組成部分。研究顯示抗菌肽具有明顯的殺傷革蘭氏陽性菌和革蘭氏陰性菌的能力，其中少數(shù)的抗菌肽還具有抑制腫瘤細(xì)胞增殖的能力。Anoplin是2001年從獨(dú)居黃蜂毒液中分離得到的一種僅由10個氨基酸殘基組成的抗菌肽，是目前發(fā)現(xiàn)的自然界存在的最短的具有線性α-螺旋結(jié)構(gòu)的抗菌肽，其具有明顯的抗革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌生長的作用，而對人類的紅血球無溶

2、血作用。人類的乳鐵蛋白是一類分子量為80kDa的鐵離子結(jié)合型的糖蛋白，其N-末端包含一小段α-螺旋的11肽片段（LF11肽），該片段具有明顯的抗革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌生長的活性。而“PFR肽”是根據(jù)人類乳鐵蛋白LF11肽的構(gòu)效關(guān)系設(shè)計合成的一種僅含有9個氨基酸殘基的小分子抗菌肽。考慮到白血病是國內(nèi)十大高發(fā)惡性腫瘤之一，因此，進(jìn)一步研究這兩種小分子抗菌肽對白血病細(xì)胞的影響具有重要意義。
　　 本研究以人慢性粒性白血病細(xì)胞株K5

3、62細(xì)胞，人急性粒性白血病細(xì)胞株HL-60細(xì)胞和小鼠紅白血病細(xì)胞株MEL細(xì)胞為研究對象，以紫杉醇為陽性對照藥物，采用MTT實驗和顯微鏡觀察法檢測抗菌肽對白血病細(xì)胞增殖的抑制效果，采用PI染色結(jié)合倒置熒光顯微觀察法確定抗菌肽對白血病細(xì)胞的細(xì)胞膜通透性的影響，采用掃描電鏡實驗觀察抗菌肽對白血病細(xì)胞的細(xì)胞膜形態(tài)的影響，采用流式細(xì)胞術(shù)檢測抗茵肽對白血病細(xì)胞細(xì)胞周期分布的影響，采用Hoechst33342染色和流式細(xì)胞術(shù)檢測抗菌肽是否引起白血病細(xì)

4、胞的凋亡。
　　 MTT實驗和顯微觀察的結(jié)果顯示，抗菌肽Anoplin和PFR對小鼠正常骨髓細(xì)胞的增殖無影響，而這兩種抗菌肽以及紫杉醇均能劑量和時間依賴的抑制三種白血病細(xì)胞的增殖，且三種白血病細(xì)胞對Anoplin的敏感性順序為MEL＞K562＞HL-60，三種白血病細(xì)胞對PFR的敏感性順序為MEL＞HL-60＞K562。而對三種白血病細(xì)胞而言，抗菌肽PFR的抑制效果明顯優(yōu)于Anoplin的。PI染色結(jié)果顯示兩種抗菌肽處理后白血病

5、細(xì)胞膜的通透性均發(fā)生了明顯變化，表現(xiàn)為對照組的白血病細(xì)胞未檢測到熒光，而抗菌肽處理后的白血病細(xì)胞的細(xì)胞核出現(xiàn)了明顯的紅色熒光，且藥物劑量越大熒光越明顯。掃描電鏡結(jié)果顯示兩種抗菌肽處理三種白血病細(xì)胞后細(xì)胞膜均發(fā)生明顯變化，MEL細(xì)胞膜表面皺縮，破裂，甚至出現(xiàn)孔洞。HL-60細(xì)胞膜表面變得不平整，出現(xiàn)小孔。K562細(xì)胞膜表面破裂。以上結(jié)果均表明這兩種抗菌肽有可能首先是通過破壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)來起到殺傷腫瘤細(xì)胞的效果的。流式細(xì)胞術(shù)檢測細(xì)胞周期分布

6、的結(jié)果顯示兩種抗菌肽均能將MEL細(xì)胞的細(xì)胞周期顯著地阻滯在G0/G1期。Hoechst33342熒光染色結(jié)果顯示兩種抗菌肽處理后細(xì)胞核均出現(xiàn)亮藍(lán)色熒光，但是并未發(fā)現(xiàn)典型的凋亡小體。流式細(xì)胞術(shù)檢測細(xì)胞凋亡結(jié)果顯示兩種抗菌肽處理后并沒有出現(xiàn)典型的早期凋亡和晚期凋亡峰，與Hoechst33342熒光染色所得的結(jié)果一致。
　　 綜上所述，本研究的結(jié)果顯示了抗菌肽Anoplin和PFR不影響正常小鼠骨髓細(xì)胞的增殖，但能選擇性的抑制白血病細(xì)