砷及其代谢物对BCL-2基因转录本BCL-2α和BCL-2β表达的影响
砷及其代谢物对BCL-2基因转录本BCL-2α和BCL-2β表达的影响
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DOI：
10.11836/jeom21101
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
何越峰
中科院分区：
文献类型：
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作者：
阎星雨;屈子涵;普惠婕;杨兴权;周添霖;何越峰
[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4.5 μmol·L~(-1),A549细胞为60 μmol·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、4.5 μmol·L~(-1), A549细胞为20、40、60 μmol·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1.5 μmol·L~(-1)和均为4.5 μmol·L~(-1),A549细胞的染毒浓度分别均为20 μmol·L~(-1)及60 μmol·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-2和BCL-2Tβ的相对表达情况。 [结果]不同砷化合物单独染毒:16HBE细胞在4.5 μmol·L~(-1)MMA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4.5 μmol·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60 μmol·L~(-1)DMA处理下BCL-2T的表达水平低于对照组(q=3.12,P < 0.05),在60 μmol·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1.5 μmol·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3.0 μmol·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4.5 μmol·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(F_(α趋势)=144.80,P < 0.001), BCL-2β和BCL-2T则在1.5 ~ 4.5 μmol·L~(-1)范围内呈剂量依赖性降低(F_(β趋势)=135.40, F_(T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(F_(α趋势)=31.97,F_(β趋势)=549.50,F_(T趋势)=252.40,均P < 0.001)。联合染毒:在均为60 μmol·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60 μmol·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:4.5 μmol·L~(-1);A549:60 μmol·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(1.5 μmol·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(60 μmol·L~(-1))的MMA与亚砷酸钠联合染毒以及高浓度(60 μmol·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。