亞硝酰胺類致癌劑誘導(dǎo)MGMT基因表達(dá)異常參與調(diào)控GEs-1細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化的研究.pdf

1、O6-甲基鳥嘌呤-DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(MGMT)是一種DNA損傷修復(fù)酶，獨(dú)立修復(fù)由環(huán)境污染物中N-亞硝基致癌劑或化療藥等引起的烷基DNA加合物損傷，通過(guò)直接轉(zhuǎn)移烷基DNA加合物上的烷基到自身參與修復(fù)過(guò)程，避免細(xì)胞發(fā)生致突變，致腫瘤及細(xì)胞毒性的損傷。亞硝酰胺類致癌劑(MNNG、MNU)是一種具有高活性的化學(xué)致突變致癌物，用于研究在環(huán)境中廣泛存在的N-亞硝酰胺類化學(xué)誘變物和致癌物的作用機(jī)制。該化合物能與DNA及蛋白質(zhì)等生物大分子形成加合物，引

2、起基因組損傷，并最終導(dǎo)致基因突變、染色體畸變、細(xì)胞死亡，以及多種腫瘤的發(fā)生。
　　在本研究中，我們發(fā)現(xiàn)，利用MNNG、MNU低劑量、多次暴露能誘導(dǎo)人胃正常上皮GES-1細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化，并且伴有MGMT基因表達(dá)的持續(xù)上調(diào)。甲基化特異性PCR(MSP)及亞硫酸氫鹽測(cè)序(BSP)實(shí)驗(yàn)均證明，MGMT啟動(dòng)子區(qū)域(+93位點(diǎn)到+153位點(diǎn))DNA甲基化水平MNNG、MNU誘導(dǎo)組較對(duì)照組明顯降低，提示表觀遺傳修飾機(jī)制參與調(diào)控MGMT在本模型中

3、的異常表達(dá)。染色質(zhì)免疫共沉淀實(shí)驗(yàn)證明，MNNG、MNU刺激抑制DNMT1與MGMT啟動(dòng)子區(qū)的結(jié)合，同時(shí)伴有該啟動(dòng)子區(qū)域內(nèi)H3K9met2的修飾水平下降，H3K4met2水平上升。進(jìn)一步證明表觀遺傳修飾機(jī)制調(diào)控在MNNG、MNU誘導(dǎo)的MGMT的表達(dá)上調(diào)的重要作用。此外，(O6-benzylguanine)O6-BG處理MNNG、MNU誘導(dǎo)組細(xì)胞，能顯著下調(diào)MGMT的表達(dá)水平，促進(jìn)細(xì)胞惡性增殖能力的增強(qiáng);隨后在誘導(dǎo)組細(xì)胞中轉(zhuǎn)染MGMT過(guò)表達(dá)

4、質(zhì)粒，顯著抑制細(xì)胞的惡性增殖能力。另外，MGMT高表達(dá)及表達(dá)抑制的單克隆細(xì)胞株細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)也證實(shí)MGMT的表達(dá)水平與細(xì)胞惡性增殖呈負(fù)相關(guān)。
　　本研究證明亞硝酰胺類致癌劑刺激人胃正常上皮細(xì)胞，能誘導(dǎo)該細(xì)胞發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化;通過(guò)抑制DNMT1蛋白與MGMT啟動(dòng)子區(qū)的結(jié)合，降低MGMT啟動(dòng)子區(qū)DNA甲基化水平，同時(shí)伴有組蛋白修飾調(diào)控的改變，如抑制基因激活相關(guān)的H3K9met2修飾的降低及促進(jìn)基因激活相關(guān)的H3K4met2修飾的增加，持續(xù)激