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姜黄素对小鼠肝癌细胞低密度脂蛋白受体基因表达的影响


□ 罗 艳 窦晓兵 钱 颖 胡林峰 范春雷

  摘要 目的:应用流式细胞仪定量分析药物对小鼠肝细胞低密度脂蛋白受体(LDL-R)表达的影响。方法:在小鼠肝癌细胞系Hca-F培养液中加入不同浓度的姜黄素培养24h。用DiI荧光素标记的低密度脂蛋白(DiI-LDL)与细胞孵育,通过流式细胞仪测定细胞对DiI-LDL的摄取量,定量分析姜黄素对肝癌细胞低密度脂蛋白受体基因表达的影响。结果:10~40μmmol/L浓度的姜黄素能显著提高肝癌细胞低密度脂蛋白受体的表达量。结论:姜黄素具有上调低密度脂蛋白受体的表达作用。
  关键词 姜黄素 肝癌细胞 低密度脂蛋白受体 基因表达 小鼠 流式细胞仪
  
  血清低密度脂蛋白胆固醇酯(LDL-C)的增高是引起动脉粥样硬化及心血管疾病的主要危险因子之一。现在已很清楚低密度脂蛋白受体介导的内吞作用在低密度脂蛋白的代谢过程中起着重要作用。因此,通过药物调节低密度脂蛋白受体的表达是控制血浆低密度脂蛋白胆固醇酯水平的一个有效途径。近年的研究显示姜黄素具有显著降低血清脂质过氧化物,增加高密度脂蛋白胆固醇,降低血清总胆固醇含量水平,以及调节脂蛋白代谢相关酶活性的作用[1-3]。肝脏是LDL-C代谢的主要器官,肝细胞膜上有表达丰富的低密度脂蛋白受体。为探讨姜黄素调节血脂作用的分子机理,实验以小鼠肝癌细胞系Hca-F为材料,用姜黄素处理后,应用激光扫描共聚焦显微镜和流式细胞仪对肝细胞摄取胞外DiI-LDL,进行定性、定量分析。
  
  1 材料与方法
  
  1.1 材料:小鼠肝癌细胞系Hca-F购自中国科学院细胞库;PRMI-1640培养基(Lot#1165062)为美国Gibcobrl公司产品;新生牛血清购自杭州四季青生物制品有限公司;姜黄素为标准品,购自安徽甙尔塔天然有机化合物信息中心;健康成人血浆购自浙江省中心血站;DiI荧光素(Lot#970807)购自美国Biotium公司;细胞培养板与培养瓶购自丹麦Nunclon公司;AKTA prime蛋白纯化系统为瑞典Amersham Pharmacia Biotech公司产品;Biofuge stratos超速冷冻离心机为德国Heraeus公司产品;80MX超高速离心机为日本日立公司产品;激光扫描共聚焦显微镜和FACSort流式细胞仪(美国ABBOTT)。
  1.2 DiI-LDL的制备:取健康成人血浆,用序列超速离心法,以NaBr调节密度至1.019g/ml,用RT50转头,40000r/min,4℃离心22h。上层为乳糜微粒(CM)和极低密脂蛋白(VLDL),小心吸去。将余下血浆用NaBr调节密度至1.060g/ml,同样条件离心22h,所得上层溶液即为LDL。小心收集至50ml离心管,共得15ml。将得到的LDL装入透析袋,在4℃冰箱中用1000ml含0.02%NaN3的生理盐水透析,以除去高浓度的NaBr。12h换透析液1次,透析24h。取出后用聚乙二醇6000浓缩2h,最终得2ml浓缩液。进一步纯化使用Sepharose 6B柱,以含0.9%NaCl、0.02%NaN30.01mol/L的PBS溶液作为洗脱液,用AKTA prime蛋白纯化系统分离蛋白质。分离条件:加样量:2ml;流速:0.3ml/min;收集:2ml/管;测定电压:1mV;走纸:0.2mm/min。对分离所得的第二个蛋白质洗脱峰用SDS-聚丙酰胺凝胶电泳分析,证实该蛋白质确为LDL。根据记录仪所显示的LDL峰,取相应试管中的液体,合并为一管,共得34ml。将得到的LDL装入透析袋,再用聚乙二醇6000浓缩5h,得到10ml的LDL,以Folin-Lowrry氏法测定LDL蛋白质浓度。取2ml的LDL溶液与100mg不溶性马铃薯淀粉置于试管中涡旋震荡,然后加入60μl DiI(用甲醇溶解,浓度为10mg/ml)4℃放置1h,液氮迅速冷冻,真空干燥器冷冻干燥,然后加入2ml 10mmol/L的Tricine azide(pH8.2),4℃冰箱中孵育48h,每隔一定时间取出混匀1次。4℃2000r/min离心15min,去淀粉沉淀。取上清,用Biofuge stratos超速冷冻离心机于4℃下12000r/min离心15min,取上清,重复离心1次,所得的上清含DiI-LDL,以Folin-Lowrry氏法测定上清液中的蛋白质浓度[4]。分装,充氩气,4℃保存(该试剂不可冰冻,4℃下可保存1~2个月)。
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