Probasin啟動(dòng)子介導(dǎo)的靶向凋亡對(duì)前列腺癌的殺傷作用.pdf

1、前列腺癌在老年男性生殖系統(tǒng)常見。在國外,前列腺癌的發(fā)病率與死亡率僅次于肺癌，居第二位。在國內(nèi),隨著壽命的延長和生活方式的改變，其發(fā)病率也在增長，已成為嚴(yán)重威脅男性健康和生命安全的主要疾病。早期發(fā)現(xiàn)并且身體條件允許的患者可以實(shí)行手術(shù)治療；但是大多數(shù)患者發(fā)現(xiàn)時(shí)都已經(jīng)是晚期，對(duì)這些病人目前沒有很好的治療方案，患者的平均生存率只有大約3年。因此，尋找新的前列腺癌治療方法顯得尤為迫切。 基因治療由于能對(duì)致病基因進(jìn)行修復(fù)，替代和刪除從而發(fā)揮

2、治療作用而成為近年來的研究熱點(diǎn)。利用前列腺特異性的啟動(dòng)子來表達(dá)外源基因，從而達(dá)到根治或控制前列腺癌的目的，這是令人矚目的一個(gè)研究方向。Probasin是一種自大鼠背外側(cè)葉前列腺的細(xì)胞核中分離出的蛋白質(zhì)，氨基酸序列分析表明它屬于lipocalin超家族(一種配體轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白)，免疫組織化學(xué)研究表明這種蛋白質(zhì)位于前列腺上皮細(xì)胞內(nèi)和前列腺分泌液中,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)probasin蛋白質(zhì)的表達(dá)受雄激素的調(diào)控并且具有前列腺組織特異性。所以probasin啟

3、動(dòng)子繼前列腺特異抗原(PSA)啟動(dòng)子之后成為又一個(gè)受到關(guān)注的對(duì)象。Caspase的活化是不同細(xì)胞凋亡途徑中共同的下游事件。Caspase-3是最主要的效應(yīng)caspase之一，它在細(xì)胞中以酶原形式存在，一級(jí)結(jié)構(gòu)中自N端起依次為原結(jié)構(gòu)域(prodormain)、大亞基和小亞基。細(xì)胞發(fā)生凋亡時(shí)，caspase-3被上游caspase切割，原結(jié)構(gòu)域被去除，大、小亞基之間發(fā)生斷裂，并重新組裝成具有活性的caspase-3分子?；罨痗aspase-

4、3可以作用于細(xì)胞內(nèi)多種結(jié)構(gòu)和功能蛋白，引起細(xì)胞凋亡。 本實(shí)驗(yàn)首先利用PCR的方法從大鼠前列腺組織中克隆出(-426～+28bp)的probasin啟動(dòng)子序列，經(jīng)測(cè)序正確后利用交疊PCR技術(shù)克隆出含有2個(gè)雄激素反應(yīng)元件的ARR2PB啟動(dòng)子序列，把兩個(gè)正確的啟動(dòng)子序列插入到pPRIME表達(dá)載體以及熒光素酶載體pGL3-Basic，構(gòu)建由PB和ARR2PB啟動(dòng)子調(diào)控的表達(dá)GFP的pPRIME載體和熒光素酶載體，并把PGL3載體上的熒光

5、素酶基因切下插入到CMV啟動(dòng)子調(diào)控的pcDNA3.1 His A 載體中作為對(duì)照，把以上載體轉(zhuǎn)染入不同的前列腺癌、非前列腺癌細(xì)胞系及正常細(xì)胞系中驗(yàn)證啟動(dòng)子的活性和特異性，并用pEGFP-N2 載體作為瞬時(shí)轉(zhuǎn)染率的對(duì)照。GFP綠色熒光觀察結(jié)果顯示兩種啟動(dòng)子具有前列腺的組織特異性，在LNCaP中熒光最強(qiáng)，其中ARR2PB啟動(dòng)子的活性明顯高于PB啟動(dòng)子。流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)熒光表達(dá)量以及熒光素酶的檢測(cè)結(jié)果都證實(shí)了所看到的熒光結(jié)果，即probasin

6、啟動(dòng)子具有前列腺的組織特異性，其中啟動(dòng)子的活性依次是CMV>ARR2PB>PB。 接著把構(gòu)建的PB-pPRIME和ARR2PB-pPRIME表達(dá)載體上的GFP序列替換成caspase-3序列，構(gòu)建了由PB和ARR2PB 調(diào)控的PB-pPRIME-caspase-3,ARR2PB-pPRIME-caspase-3,以及未替換CMV啟動(dòng)子的pPRIME-caspase-3對(duì)照載體，把以上載體轉(zhuǎn)染入激素依賴的前列腺癌細(xì)胞LNCaP和激

7、素非依賴PC3細(xì)胞，用間接免疫熒光染色檢測(cè)caspase-3基因在細(xì)胞中的表達(dá)，流式細(xì)胞術(shù)，Hoechst33258染色，電鏡觀察等方法檢測(cè)促凋亡作用。間接免疫熒光染色結(jié)果表明，轉(zhuǎn)染以上載體后前列腺癌細(xì)胞中有caspase-3陽性細(xì)胞的出現(xiàn)，與正常未轉(zhuǎn)染構(gòu)建載體的對(duì)照細(xì)胞相比陽性細(xì)胞數(shù)目明顯增加。 Hoechst33258染色，電鏡等方法顯示兩種不同形式的啟動(dòng)子都能介導(dǎo)caspase-3 的促凋亡作用，其中在轉(zhuǎn)染了pPRIME-

8、caspase-3 ，PB-pPRIME-caspase-3 以及ARR2PB-pPRIME-caspase-3 后流式細(xì)胞術(shù)顯示LNCaP的凋亡率分別是10.55﹪，7.74﹪和10.5﹪，而在PC3中的凋亡率分別為71.71﹪，57.56﹪和61.82﹪。與pPRIME質(zhì)粒轉(zhuǎn)染組相比，pPRIME-caspase-3，PB-pPRIME-caspase-3和ARR2PB-pPRIME-caspase-3重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)染組的細(xì)胞凋亡率明顯