干扰素诱导的APOBEC3G对肺癌细胞的影响

天然免疫是机体在遭受病原体、异物或其他损伤时,通过特定的细胞和分子进行防御的过程。炎症反应是天然免疫的一种形式,它在保护机体免受感染和损伤方面发挥着重要作用。然而,随着年龄的增长,炎症反应逐渐失调,导致炎症衰老相关现象。炎症相关衰老不仅与许多疾病的发生有关,而且还与细胞衰老有密切关系。细胞衰获悉更多老在肺癌治疗中起着重要作用。近年来,越来越多的研究表明,肿瘤细胞在治疗过程中可能会经历细胞衰老现象,从而限制其增殖和转移能力,这一现象被称为治疗诱导性细胞衰老。然而,在一些情况下,治疗诱导性细胞衰老也可能导致治疗的失败和肿瘤的复发。APOBEC3亚家族是一类重要的蛋白质,其单链核酸胞嘧啶脱氨酶作用在天然免疫系统中发挥着重要的作用。这个家族中共有七个成员,其中APOBEC3G是最为广泛研究的一个。APOBEC3G可以通过使病毒核酸的胞嘧啶脱氨成为尿嘧啶而抑制HIV等病毒的复制,这使得它成为了一个备受关注的靶点。此外,APOBEC3G的功能不仅限于病毒抑制,它还被发现在基因组DNA的突变过程中发挥作用,这种突变可能是肺癌发生的关键驱动因素。因此,APOBEC3G被认为是一种与肺癌发生和发展密切相关的蛋白。对于APOBEC3G的研究不仅可以帮助我们更好地理解肺癌的病理机制,还有望为肺癌的治疗提供新的思路和靶点。首先,我们使用q RT-PCR实验来检测α干扰素或λ干扰素处理后不同癌细胞APOBEC3m RNA的表达变化。实验结果表明,在人结肠癌细胞(HCT116、SW1116、SW620、SW480)、人宫颈癌细胞(Hela、Siha)、人非小细胞肺癌细胞(A549、HCC827)、人正常结肠上皮细胞系(NCM460)和人正常肺气道上皮细胞系(BEAS-2B)中,APOBEC3亚家族部分成员的m RNA表达显著上调,尤其是APOBEC3A、APOBEC3B和APOBEC3G的上调明显。其中,HCC827细胞中APOBEC3G的上调效果最为明显。同时我们验证了APOBEC3G可以在HCC827细胞中Surprise medical bills造成尿嘧啶积累并进一步产生AP位点。为了排除干扰素诱导的其他蛋白质影响,我们建立了两种基于doxycycline诱导的APOBEC3G上调细胞Puromycin半抑制浓度系作为阳性对照,即A3G-HCC827和A3G-A549。同时,我们也构建了两个针对APOBEC3G不同位点进行sh RNA敲低的细胞系作为阴性对照,分别为HCC827-sh A3G#1和HCC827-sh A3G#2。我们通过Western blot实验证实了这些细胞系的有效性。本研究旨在探究干扰素诱导的APOBEC3G表达上调对肺癌细胞的影响。结果显示,干扰素诱导的APOBEC3G表达上调可导致彗星尾距增加和DNA双链断裂显著增加,同时引起ATM-Chk2和ATR-Chk1通路的激活。此外,干扰素诱导的APOBEC3G表达上调还引起了p53、p21和p16等衰老相关蛋白的表达上调,导致肺癌细胞系的增殖能力变弱并导致细胞衰老。β-半乳糖苷酶染色显示APOBEC3G表达上调显著诱导衰老细胞的产生,同时senolytic药物可以清除干扰素诱导的APOBEC3G上调所导致的衰老细胞。这些发现揭示了APOBEC3G作为潜在突变源在肺癌发展和癌细胞衰老中的作用,并为干扰素和senolytic药物在肺癌治疗中的联合应用提供了理论依据。