丝裂霉素C诱导小鼠NIH-3T3细胞出现衰老相关分泌表型

• 作者: 廖小欣 彭忠智 李晓毅 杨杰 石本艳 翁春亮 郭晓璇 黄春燕 黄炜幸
• 来源期刊: 生理学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 细胞衰老 小鼠 衰老相关分泌表型 p16INK4a 成纤维细胞
• 年，卷（期）: 2017,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 33-40
• 页数: 8页
• 分类号: Q255
• 语种: 中文
• DOI: 10.13294/j.aps.2016.0101

摘要

衰老相关分泌表型(senescence-associated secretory phenotype,SASP)是指随细胞衰老而出现的分泌功能亢进,其分泌的因子参与细胞衰老、免疫调节、血管生成、细胞增殖及肿瘤侵袭等过程.与人类细胞相比,目前小鼠细胞的体外SASP模型尚十分缺乏,而建立该模型将为研究SASP的发生机制及生物学作用提供便利.为此,本文以INK4a基因座缺失(编码p16mK4a蛋白)的小鼠NIH-3T3细胞系及野生型小鼠胚胎成纤维细胞(mouse embryonic fibroblasts,MEF)为研究对象,用丝裂霉素C (mitomycin C,MMC)诱导细胞DNA损伤,并通过细胞形态、衰老相关β-半乳糖苷酶(1β-gal)活性染色、EdU整合率、Westernblot、定量RT-PCR及ELISA等检测方法,观察细胞的衰老情况及SASP因子的表达和分泌水平.结果显示,MMC(1μtg/mL)处理12h或24 h,并继续培养到第8天后,NIH-3T3细胞体积变大,β-gal染色阳性(蓝染)细胞的百分率明显升高,分别达到77.4％和90.4％,并伴有P21蛋白表达上调及EdU整合率下降(P＜0.01).同时,IL-6、TNF-α、IL-1a和IL-1β等常见SASP基因的mRNA表达水平显著上调,ELISA检测证明IL-6的分泌量亦显著升高(P＜0.01).相反,尽管MMC处理12h或24 h也能诱导野生型MEF出现细胞体积增大、β-gal染色阳性率升高(分别达71.7％和80.2％)及P21表达上调,但其IL-6的分泌量无显著上升.本研究表明,MMC能诱导NIH-3T3和野生型MEF出现细胞衰老,但只有NIH-3T3细胞出现了典型的SASP现象.衰老NIH-3T3细胞可能是研究小鼠SASP的合适模型.