植物鞘氨醇诱导白血病细胞凋亡的作用及机制研究

目的 初步探讨植物鞘氨醇(phytosphingosine,PHS)对白血病细胞凋亡的影响及其可能机制.方法 采用人白血病细胞株K562及SUP-B15作为研究模型,CCK-8法检测细胞活力,EdU检测细胞DNA合成能力,RNA-seq检测PHS处理后差异表达基因,GO功能富集及KEGG信号通路富集分析PHS可能作用的分子途径,CTD数据库和Discovery Studio软件对PHS进行反向找靶,Discovery Studio软件对PHS和BCL-2进行分子对接,流式细胞术检测细胞凋亡变化,JC-1染色检测线粒体膜电位变化,Western blot检测凋亡相关分子蛋白水平表达变化.结果 PHS能抑制K562和SUP-B15细胞增殖,且呈剂量和时间依赖性.PHS的半数抑制浓度在K562细胞中分别为17.67 μmol/L(24 h)和12.52 µmol/L(48 h),在 SUP-B15 细胞中 分别为 17.58 µmol/L(24 h)和 14.86 μmol/L(48 h)o 20 μmol/L PHS作用白血病细胞48 h后,能显著抑制细胞DNA的合成(P＜0.05).对PHS作用于K562细胞后差异基因进行GO富集分析发现PHS可能参与细胞凋亡正向调控、细胞质膜及组分、激酶结合与活性等生物功能.反向找靶结果提示,BCL-2作为PHS作用靶点的可能性最高.PHS作用白血病细胞48 h后细胞凋亡率显著增加(P＜0.05),呈剂量依赖性;线粒体膜电位下降,抗凋亡蛋白BCL-2表达下调(P＜0.05),Cleaved caspase-3 及 Cleaved caspase-9 蛋白表达上调(P＜0.05).结论 PHS 诱导白血病细胞发生线粒体依赖性细胞凋亡,抑制白血病细胞增殖,并可能与PHS/BCL-2结合体有关.