天津医药

天津医药 ›› 2015, Vol. 43 ›› Issue (6): 577-580.doi: 10.11958/j.issn.0253-9896.2015.06.001

• 细胞与分子生物学 •    下一篇

鼻咽癌肿瘤干细胞高表达SOD2可对抗顺铂的杀伤作用

林碧华 1， 陈婧 2， 郭春连 3， 余海波 4， 张鑫 5， 周克元 1,5#br#   

  1. 1广东医学院生物化学与分子生物学教研室 （邮编 523808）； 2东莞市人民医院； 3广东医学院药剂学教研室； 4广东医学院招投
    标中心； 5广东省医学分子诊断重点实验室
  • 收稿日期:2014-11-17 修回日期:2015-02-13 出版日期:2015-06-15 发布日期:2015-06-10
  • 通讯作者: 林碧华 E-mail:yuxiabiye@163.com
  • 基金资助:
    国家自然科学基金资助项目（81272434）； 湛江市科技攻关计划（2013B01091）； 广东医学院青年基金（Q2012005）； 国家级大学
    生创新创业训练计划项目（201310571004）； 广东省大学生创新创业训练计划项目（1057113030）； 广东医学院大学生创新实验项目立项
    （ZZDM012， ZZDM013）

Nasopharyngeal carcinoma stem cells develop resistant against Cisplatin through upregulating SOD

LIN Bihua1, CHEN Jing2, GUO Chunlian3, YU Haibo4, ZHANG Xin5, ZHOU Keyuan1,5   

  1. 1 Department of Biochemistry and Molecular Biology, Guangdong Medical College, Dongguan, Guangdong 523808, Chi?
    na;2 Department of Pharmacy, Dongguan People's Hospital; 3 Department of Pharmacology, Guangdong Medical Col?
    lege, Dongguan; 4 Centre for Tender and Bidding, Guangdong Medical College; 5 Key Laboratory for Medical Molecular
    Diagnostics of Guangdong Province

  • Received:2014-11-17 Revised:2015-02-13 Published:2015-06-15 Online:2015-06-10
  • Contact: Bi-Hua LIN E-mail:yuxiabiye@163.com

PDF (PC)

4042

摘要：

 目的 探讨鼻咽癌(NPC)肿瘤干细胞对抗顺铂诱导氧化应激损伤的机制。方法 利用 CCK-8 法测定
顺铂对 NPC 细胞 CNE-2 与 NPC 肿瘤干细胞 CNE-2S 的半数抑制浓度。观察不同浓度(0.1、 0.5、 1.0 μmol·L-1)顺
铂作用后， 细胞内活性氧（ROS）、 总谷胱甘肽（GSH）的含量及总超氧化物歧化酶(SOD)的活性改变。实时定量
RT-PCR 测定 1 μmol·L-1顺铂作用于 2 组细胞 48 h 后， 谷胱甘肽合成酶 （GSS）、 γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶催化亚基（GCLC）、 γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶调节亚基（GCLM）、 SOD1 和 SOD2 mRNA 的表达情况， 免疫印迹法检测SOD2 蛋白的表达情况。利用小干扰 RNA 技术沉默 SOD2， 并与 1 μmol·L-1顺铂共处理 2 组细胞， 用台盼蓝染色观察细胞的存活情况。结果 顺铂对 CNE-2S 的半数抑制浓度显著高于 CNE-2（μmol·L-1： 9.8±1.1 vs 2.4±0.6，P＜0.05）。在不同浓度的顺铂处理后， 2 组细胞内 ROS 水平升高， 但 CNE-2S 在处理前后的 ROS 水平均低于CNE-2 （P < 0.05）。1 μmol·L-1顺铂刺激后， CNE-2S 与 CNE-2 细胞中 GSH 含量均上升， 但 2 组细胞间无明显差异 （P > 0.05）； 2 组细胞中 SOD 活性均上升， 且 CNE-2S 显著高于 CNE-2 （P < 0.05）。顺铂处理前后， 2 组细胞的GSS、 GCLC、 GCLM 和 SOD1 的 mRNA 水平无明显差异， 但 CNE-2S 中 SOD2 的 mRNA 及蛋白表达水平高于CNE-2 （P < 0.05）。沉默 SOD2 与顺铂共处理 2 组细胞， 能有效抑制其存活率。结论 NPC 肿瘤干细胞 CNE-2S高表达 SOD2 后， 抗氧化应激能力增强， 从而导致对顺铂的耐药。

关键词: 鼻咽癌, 肿瘤干细胞, 顺铂, 耐药, 氧化应激, 谷胱甘肽, 超氧化物歧化酶, RNA 干扰

Abstract: Objective To investigate the way that nasopharyngeal carcinoma (NPC) and NPC stem cells develops resistance to cisplatin through anti-reactive oxygen species mechanism. Methods Using CCK-8 cell counting kit, we measured the half inhibitory concentration of cisplatin against NPC cells "CNE-2" and NPC stem cells "CNE-2S", and compared their resistant index. We examined the differences in the reactive oxygen species (ROS) levels, total glutathione (GSH) levels, and total superoxide dismutase (SOD) levels between CNE-2 and CNE-2S at different concentrations of cisplatin administration (0.1,0.5 and 1.0μmol·L-1). Using q-PCR, we determined the mRNA expression level of GSS,GCLC, GCLM, SOD1 and SOD2 after 48 hours administration of cisplatin at 1 μmol·L- 1. Protein expression level of SOD2 was also tested using Western Blot after 48 hours administration of cisplatin at 1 μmol·L- 1. Upon silencing the
SOD2 in NPC cell through siRNA, Trypan blue was used to analyze cell survival after cisplatin was administrated at 1 μmol · L- 1. Results The inhibition concentration of cisplatin against CNE- 2 was higher than that against CNE- 2S（μmol·L-1： 9.8±1.1 vs 2.4±0.6， P＜0.05） . ROS levels in CNE-2 and CNE-2S both rise with cisplatin administration, but ROS levels of CNE-2 before and after cisplatin treatment were both higher than those in CNE-2S (P< 0.05). The total glutathione levels in CNE-2 and CNE-2S were both increased after 1 μmol·L-1 cisplatin treatment but there is no significant difference in levels of glutathione between these two cell lines. After treated with cisplatin, SOD level were increased in both CNE-2S and CNE-2, but it is higher in CNE-2S than that in CNE-2 (P < 0.05). The mRNA levels of GSS, GCLC, GCLM,and SOD1 were not different significantly between in CNE-2 and in CNE-2S with or without cisplatin treatment. However,SOD2 in CNE-2S were higher than that in CNE-2 on both mRNA and protein levels (P < 0.05). Silenced SOD2 disrupted
the resistance of cisplatin in CNE-2S. Conclusion These data suggest that NPC stem cells (CNE-2S) enhance its drug resistance to cisplatin through highly expression of SOD2 which posed anti-ROS capacity.



Key words: nasopharyngeal carcinoma, cancer stem cells, Cisplatin, drug resistance, reactive oxygen, glutathione, superoxide dismutase, RNA interference, nasopharyngeal carcinoma, cancer stem cells, Cisplatin, drug resistance, reactive oxygen, glutathione, superoxide dismutase, RNA interference