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目的:探讨Bf1-1/hA1-NF-κB信号通路及相关Bcl-2家族蛋白介导的MDS细胞凋亡错调机制,从蛋白分子水平阐明健脾补肾活血解毒方治疗MDS的作用机理,分析MDS细胞凋亡错调机制与中医“正虚”、“瘀毒”病机理论的相关性。
方法:1)骨髓单个核细胞培养:按本研究纳入标准,收集20例MDS患者及10例正常人的骨髓标本,并予不同拆方比例组成的健脾补肾活血解毒方对20例MDS骨髓细胞分组给药进行体外细胞培养;2)流式细胞仪(FCM):检测正常组及各分组MDS体外培养细胞的凋亡率,分析MDS细胞凋亡的错调特征,观察健脾补肾活血解毒方对MDS细胞凋亡率的影响;3)凝胶电泳迁移率分析法(EMSA):检测正常组及各分组MDS体外培养细胞的NF-κB活性,比较各分组MDS细胞的NF-κB表达水平,观察健脾补肾活血解毒方对MDS细胞NF-κB活性的作用;4)免疫印迹法(Western Blot):检测正常组及各分组MDS体外培养细胞的凋亡相关蛋白Bf1-1/hA1、Bid的表达水平,比较各分组MDS细胞Bf1-1/hA1、Bid的蛋白表达水平,观察健脾补肾活血解毒方对MDS细胞Bf1-1/hA1、Bid蛋白表达水平的影响。
结果:1)MDS骨髓细胞凋亡率、NF-κB活性及凋亡相关蛋白Bcl-2家族成员Bf1-1/hA1、Bid的蛋白表达水平比较:MDS组与正常对照组比较,凋亡率有显著性差异(P<0.01);MDS低中危组与MDS中高危组凋亡率分别和正常对照组比较,凋亡率有显著性差异(P<0.01,P<0.01);MDS组NF-κB活性明显高于正常对照组(P<0.01);MDS低中危组NF-κB活性低于中高危组(P<0.01);MDS组抗凋亡蛋白Bf1-1/hA1与促凋亡蛋白Bid表达水平与正常对照组比较均有显著性差异(P<0.01,P<0.01),MDS中高危组抗凋亡蛋白Bf1-1/hA1表达水平高于低中危组(P<0.01),低中危组促凋亡蛋白Bid表达水平高于中高危组(P<0.01)。2)健脾补肾活血解毒方对MDS细胞凋亡率的作用:在低中危组MDS,各给药组与空白对照组比较有显著性差异(P<0.01,P<0.01,P<0.01),全方组与扶正组对凋亡率的作用大于祛邪组(P<0.05,P<0.05),扶正组与全方组比较无显著性差异(P>0.05);在中高危组MDS中,祛邪组、全方组分别与空白对照组比较有显著性差异(P<0.01,P<0.01),扶正组与空白对照组比较无显著性差异(P>0.05),祛邪组与全方组比较,凋亡率差异无显著性(P>0.05)。3)健脾补肾活血解毒方对MDS细胞NF-κB活性的作用:两组MDS的各给药组与空白对照组比较均有有显著性差异(P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.01),全方组下调程度明显优于扶正组和祛邪组(P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.01)。4)健脾补肾活血解毒方对MDS细胞Bcl-2家族蛋白表达水平的作用:在低中危组MDS,与空白组比较,各给药组的抗凋亡蛋白Bf1-1/hA1表达水平均有上调(P<0.01,P<0.01,P<0.01),促凋亡蛋白Bid的表达水平则有下降(P<0.01,P<0.01,P<0.05):扶正组相比祛邪组与全方组,对Bf1-1/hA1、Bid的蛋白表达水平的调节更具优势(P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.01);对于中高危组MDS,与空白组比较,各给药组的抗凋亡蛋白Bf1-1/hA1的表达水平均有下降(P<0.01,P<0.01,P<0.01),促凋亡蛋白Bid表达水平则有上调(P<0.01,P<0.01,P<0.01);祛邪组相比扶正组与全方组能更为有效的调节Bf1-1/hA1、Bid的蛋白水平的表达(P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.01)。
结论:1)证实不同预后分型的MDS骨髓细胞的凋亡错调:低中危组MDS细胞表现为凋亡过度,中高危组MDS细胞表现为凋亡不足;2)细胞内异常活化的NF-κB及其靶基因蛋白Bcl-2家族成员Bf1-1/hA1、Bid共同介导了MDS细胞凋亡错调机制;3)健脾补肾活血解毒方能通过抑制NF-κB活性及调控Bcl-2家族蛋白网络调控MDS细胞凋亡水平。具体分析认为,拆方健脾补肾为主方能保护MDS正常非克隆性细胞,抑制正常细胞的过度凋亡;拆方活血解毒为主方能促进恶性克隆性细胞凋亡,压制骨髓中恶性克隆性趋势;4)通过健脾补肾活血解毒方中不同扶正或祛邪侧重比例的拆方对MDS细胞凋亡的作用机理研究反证,MDS细胞凋亡错调机制与中医“正虚”、“瘀毒”病机存在相关性。