李鳳 西南大學(xué)
分裂間期和分裂期(M)構(gòu)成一個(gè)完整的細(xì)胞周期。分裂結(jié)束到DNA合成開(kāi)始之前的這段時(shí)間稱為合成前期 (firstgap,Gl),DNA復(fù)制的時(shí)期稱為合成期(systhesis,s),nNA復(fù)制完成到有絲分裂開(kāi)始間的間隔稱為合成后期 (seeondgap,GZ),即Gl、GZ和s組成分裂間期。M期是在分裂間期進(jìn)行一系列工作成熟的基礎(chǔ)上快速完成的,因此M期是細(xì)胞周期中最短的時(shí)期。有兩個(gè)控制點(diǎn)(eheekpoint)和一個(gè)限制點(diǎn) (restrietionpoint,R)對(duì)調(diào)控細(xì)胞周期正常運(yùn)行具有重要的作用。Gl期進(jìn)入S期由GI/S控制點(diǎn)控制。G:期進(jìn)入M期主要由和GZ刀吸控制點(diǎn)控制??刂泣c(diǎn)和限制點(diǎn)的調(diào)控主要由周期素(cyclin)的周期性積累并與周期素依賴性激酶(eyelin一 dependentkinase,eDK)結(jié)合而激活蛋白激酶來(lái)實(shí)現(xiàn)。eyelinD和CDK4/6的結(jié)合體在Gl中期達(dá)到高峰促進(jìn)細(xì)胞越過(guò)R點(diǎn)進(jìn)入Gl后期。而Gl后期出現(xiàn)的cyclinE與cDKZ的結(jié)合體幫助細(xì)胞越過(guò)Gl/S控制點(diǎn)進(jìn)入S期。在G:期cyclinB與CDKI的復(fù)合體是直接與細(xì)胞成熟進(jìn)行有絲分裂有關(guān)的因子,因此稱為 MpF(maturationpromotingfaetor,MPF),促進(jìn)細(xì)胞越過(guò)GZ/M控制點(diǎn)進(jìn)入M期。Gl/S控制點(diǎn)調(diào)控異常則細(xì)胞不能啟動(dòng)正常的增殖過(guò)程,就會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞數(shù)目減少和生長(zhǎng)抑制,如果GZ/M控制點(diǎn)調(diào)控異常己經(jīng)完成復(fù)制的細(xì)胞不能順利進(jìn)行分裂,細(xì)胞就有可能發(fā)生突變。
有畜牧研究表明細(xì)胞周期的變化是致癌過(guò)程中的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)腳l。一般來(lái)說(shuō)如果發(fā)生DNA損傷細(xì)胞合成速度會(huì)發(fā)生變化。并且細(xì)胞增殖的速度主要由Gl期的長(zhǎng)短決定。為檢測(cè)Str6020發(fā)酵對(duì)糞臭素細(xì)胞毒性的影響在影響細(xì)胞周期方面的情況,對(duì)不同處理時(shí)細(xì)胞周期進(jìn)行了PI染色流式細(xì)胞檢測(cè)。PI是一種能夠與細(xì)胞核DNA結(jié)合并受激發(fā)可產(chǎn)生紅色熒光的核酸染料。處于不同時(shí)期的細(xì)胞內(nèi)DNA含量不同能結(jié)合的染料也不同,當(dāng)經(jīng)過(guò)流式細(xì)胞儀時(shí)檢測(cè)到的熒光強(qiáng)度也不一樣。GZ一M期是GO一Gl期DNA含量的2倍,而S期介于二者之間。凋亡細(xì)胞因?yàn)镈NA含量降低,在GO一Gl期前形成一個(gè)亞二倍體的峰。
二倍體峰的比率能反映細(xì)胞凋亡的比率。本試驗(yàn)的各試驗(yàn)組均未檢測(cè)到亞二倍體峰表明未檢測(cè)到細(xì)胞凋亡。Nichofs等[zl1采用FCM技術(shù)檢測(cè)糞臭素導(dǎo)致的人支氣管上皮細(xì)胞(BEAS一ZB)凋亡,結(jié)果表明50一100卜mol幾的糞臭素染毒6小時(shí)能檢測(cè)到顯著的細(xì)胞凋亡。nexinv一RTC細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒和熒光顯微鏡檢測(cè)了糞臭素導(dǎo)致的正常人支氣管上皮細(xì)胞的凋亡,結(jié)果表明25協(xié)mol凡的濃度培養(yǎng)12h能導(dǎo)致細(xì)胞凋亡,當(dāng)濃度上升到100卜mol幾時(shí)凋亡十分嚴(yán)重。
shadi的研究發(fā)現(xiàn),小鼠吸入糞臭素能降低細(xì)胞凋亡調(diào)控因子(PuMA)的表達(dá)也間接表明吸入糞臭素可加速肺部細(xì)胞的凋亡。但是本實(shí)驗(yàn)的各組均未發(fā)現(xiàn)Gl期前亞二倍體峰的存在,即未觀察到細(xì)胞的凋亡。可能與以下四方面的因素有關(guān)。(1)染毒的劑量,本次試驗(yàn)的染毒劑量分別為4.4、3.4、2.2和1.1卜歲mL。而Niehols是在50一100卜mo比(約6.2一12.4卜 g/mL)的糞臭素染毒6h檢測(cè)到顯著的細(xì)胞凋亡。Weems在25卜mol幾(約3.1卜歲mL)的濃度培養(yǎng)12h能檢查到細(xì)胞凋亡,當(dāng)濃度上升到100卜mof幾時(shí)凋亡十分嚴(yán)重。(2)染毒的時(shí)間。weems雖然在較低的濃度時(shí)檢測(cè)到細(xì)胞凋亡可能與其12h的更長(zhǎng)的染毒時(shí)間有關(guān)。(3)試驗(yàn)細(xì)胞株。Nichols采用的是人支氣管永生化上皮細(xì)胞,Weems使用的是正常的人支氣管上皮細(xì)胞,我們?cè)囼?yàn)使用的是人支氣管上皮癌細(xì)胞。(4)檢測(cè)方式。Nichols和Weems采用AnnexinV進(jìn)行細(xì)胞凋亡早期檢測(cè)。AnnexinV是一種磷脂結(jié)合蛋白,可以與早期凋亡細(xì)胞的胞膜結(jié)合,而細(xì)胞質(zhì)膜的改變是細(xì)胞發(fā)生凋亡時(shí)最早的改變之一。在細(xì)胞發(fā)生凋亡時(shí),膜磷脂酞絲氨酸(PS)由質(zhì)膜內(nèi)側(cè)翻向外側(cè)。
AnnexinV與磷脂酞絲氨酸有高度親和力,因而與細(xì)胞外側(cè)暴露的磷脂酞絲氨酸結(jié)合。由于在發(fā)生凋亡時(shí),磷脂酞絲氨酸外翻的發(fā)生早于細(xì)胞核的改變,因此,與基于DNA檢測(cè)的方法比較,使用AnnexinV可以更一早地檢測(cè)到凋亡細(xì)胞。而本試驗(yàn)使用的PI染色流式細(xì)胞檢測(cè)正是DNA染色的檢測(cè)技術(shù)。在糞臭素對(duì)QG一56細(xì)胞周期分布的影響方面尚未見(jiàn)公開(kāi)報(bào)道,用糞臭素或者含糞臭素的培養(yǎng)基和含糞臭素的培養(yǎng)基經(jīng)str602口發(fā)酵處理10倍稀釋(初始糞臭素含量相當(dāng)于4.4卜歲MI時(shí)雖然上述二組處理比其他的各對(duì)照組積聚在G:期的細(xì)胞增多,積聚在G;期的細(xì)胞減少,但差異均不顯著。
