砷及其代谢物对BCL-2基因转录本BCL-2α和BCL-2β表达的影响
[背景]砷是一种毒物,会影响细胞抗凋亡基因BCL-2及其蛋白质的表达,但砷对BCL-2不同亚型转录本BCL-2α和BCL-2β的影响尚无相关报道.[目的]研究砷及其代谢物一甲基胂酸(MMA)和二甲基胂酸(DMA)对人正常支气管上皮样细胞(16HBE)和人肺腺癌细胞(A549)中BCL-2基因转录本BCL-2α、BCL-2β及其总和BCL-2T的影响.[方法]将16HBE细胞和A549细胞经体外培养后随机分成3大组:等浓度的不同砷化合物(MMA、DMA和亚砷酸钠)单独染毒组(16HBE细胞的处理浓度为4.5μmol·L–1,A549细胞为60μmol·L–1),不同浓度的亚砷酸钠单独染毒组(16HBE细胞的处理浓度为1.5、3.0、4.5μmol·L–1,A549细胞为20、40、60μmol·L–1)以及联合染毒组(即MMA+亚砷酸钠、DMA+亚砷酸钠;16HBE细胞的染毒浓度分别均为1.5μmol·L–1和均为4.5μmol·L–1,A549细胞的染毒浓度分别均为20μmol·L–1及60μmol·L–1),同时在各染毒组中均设立空白对照组.持续染毒48 h后采用实时荧光定量PCR检测两种细胞中BCL-2α、BCL-2β和BCL-2T的相对表达情况.[结果]不同砷化合物单独染毒:16HBE细胞在4.5μmol·L–1MMA处理下,BCL-2α和BCL-2T的表达水平均低于对照组(q=3.27、2.93,均P<0.05),在4.5μmol·L–1亚砷酸钠处理下BCL-2α、BCL-2β和BCL-2T的表达水平均低于各自对照组(q=11.06、3.65、10.70,均P<0.05).A549细胞在60μmol·L?1DMA处理下BCL-2T的表达水平低于对照组(q=3.12,P<0.05),在60μmol·L–1亚砷酸钠处理下BCL-2α、BCL-2β和BCL-2T的表达水平均低于各自对照组(q=7.59、7.27、8.06,均P<0.05).亚砷酸钠单独染毒:16HBE细胞在1.5μmol·L–1亚砷酸钠处理下,BCL-2α的表达水平低于对照组,BCL-2β的表达水平高于对照组(q=6.06、11.92,均P<0.05);在3.0μmol·L–1亚砷酸钠处理下,BCL-2α的表达水平低于对照组(q=12.72,P<0.05);在4.5μmol·L–1亚砷酸钠处理下,BCL-2α、BCL-2β和BCL-2T的表达水平均低于各自对照组(q=15.72、6.79、6.62,均P<0.05).BCL-2α的表达水平随亚砷酸钠浓度升高逐渐下降(Fα趋势=144.80,P<0.001),BCL-2和BCL-2T则在1.5～4.5μmol·L–1范围内呈剂量依赖性降低(Fβ趋势=135.40,FT趋势=38.24,均P<0.001).在各浓度亚砷酸钠处理下A549细胞BCL-2α、BCL-2β和BCL-2T的表达水平均低于各自对照组(均P<0.05);且进一步趋势检验结果显示,BCL-2α、BCL-2β和BCL-2T的表达水平均随亚砷酸钠浓度增加逐渐下降(Fα趋势=31.97,Fβ趋势=549.50,FT趋势=252.40,均P<0.001).联合染毒:在均为60μmol·L–1的MMA+亚砷酸钠处理下,A549细胞BCL-2α、BCL-2β和BCL-2T的表达水平均高于对照组(q=6.37、14.91、5.33,均P<0.05);在均为60μmol·L–1的DMA+亚砷酸钠处理下,A549细胞BCL-2α、BCL-2β和BCL-2T的表达水平也均高于各自对照组(q=8.60、17.29、6.91,均P<0.05)[结论]高浓度(16HBE:4.5μmol·L–1;A549:60μmol·L–1)的砷代谢产物单独染毒对16HBE及A549细胞的BCL-2转录本多无影响.低浓度(1.5μmol·L–1)的亚砷酸钠单独染毒可降低16HBE细胞BCL-2α的表达水平,升高其BCL-2β的表达水平;各浓度亚砷酸钠单独染毒可降低A549细胞中所有转录本的表达水平.高浓度(60μmol·L–1)的MMA与亚砷酸钠联合染毒以及高浓度(60μmol·L–1)的DMA与亚砷酸钠联合染毒均会升高A549细胞中BCL-2α、BCL-2β和BCL-2T的表达水平,与单独染毒呈现的效应不同.
BCL-2;转录本;砷;一甲基胂酸;二甲基胂酸;A549细胞;16HBE细胞
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R114(卫生基础科学)
国家级大学生创新创业训练计划项目;国家自然科学基金
2022-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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