诱导耐药K562/ADM和转基因耐药K562/MDR细胞株的生物学行为和耐药机制的比较研究

摘要

目的探讨转多药耐药基因mdr1的K562/MDR细胞株作为单机制耐药模型的可行性,为进一步研究肿瘤耐药及其逆转奠定基础.方法实验分为3部分:(1)在电子显微镜下观察慢性髓细胞白血病急性红白变敏感细胞系K562,阿霉素(adriamycin,ADM)诱导耐药细胞株K562/ADM和K562/MDR耐药细胞株的生物学行为;同时测定3种细胞系的群体倍增时间;以观察药物诱导和基因转移是否对细胞的生物学行为造成影响.(2)以K562细胞为对照,用MTT法分别测定阿霉素、柔红霉素(daunorubicin,DNR)、长春新碱(vincristine,VCR)对3种细胞的半数致死量(IC50).(3)多药耐药相关基因与蛋白的检测.免疫细胞化学法观察mdr1基因编码的P-糖蛋白(P-gp)的表达;流式细胞术检测P-gp、bcl-2的表达百分率;生化法测定细胞内谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性;RT-PCR法检测拓扑异构酶(topoisomeraseⅡ,topoⅡ)mRNA的表达变化.结果 (1)在超微结构上,K562/ADM的细胞器-线粒体出现水肿,K562和K562/MDR未见明显异常;K562的群体倍增时间为19.67±3.10d;K562/MDR为20.40±1.80d;K562/ADM为28.47±1.75d;(2)K562/ADM和K562/MDR细胞对ADM的耐药倍数分别为23.1和1.2倍;对DNR为84.9和14.4倍;对VCR为298.3和10.1倍.(3)与K562比较,K562/ADM细胞的P-gp和Bcl-2蛋白表达率高且topoⅡcDNA片段大小发生变化;K562/MDR仅P-gp表达率高.结论 K562/MDR的生物学行为与亲本细胞K562相似,耐药机制单一,可作为单机制耐药模型,对某一耐药基因进行更为深入精确的研究,也可针对该耐药基因准确地筛选相应的逆转剂.