Study of the effects and mechanism of all-trans retinoic acid on leukemic cell line U937 cells with NPM1 mutation

Abstract

目的探讨全反式维甲酸（ATRA）对NPM1突变的白血病细胞系U937细胞的作用及其机制。方法转染NPM1突变型（A型）质粒至U937细胞系构建稳定克隆A1和A2，利用Western blot法和荧光共聚焦技术鉴定细胞。MTT法检测细胞增殖活性，流式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡，显微镜下计数检测集落形成能力，Western blot法检测细胞增殖相关信号通路蛋白表达。结果①NPM1突变型U937细胞A1和A2经ATRA处理后，细胞增殖活性分别为对照组（未经ATRA处理组）水平的52.6%和35.8%，差异均有统计学意义（t=3.649，P=0.010；t=4.906，P=0.002）。②突变型细胞A1和A2的G0/G1期比例经ATRA处理后较对照组分别增加20.1%和35.8%，差异均有统计学意义（t=4.544，P=0.010；t=15.850，P<0.001）。③U937细胞经ATRA处理后集落生长受抑制，其中空载体组集落数目下降了32.7%，野生型组下降了57.9%，突变型组（A1）下降了90.9%，差异均有统计学意义（t=8.507，P=0.010；t=22.090，P<0.001；t=90.200，P<0.001）。④突变型U937细胞经ATRA处理后p-ERK水平明显降低。⑤突变型U937细胞接受化疗药物联合ATRA处理后细胞凋亡率明显高于化疗药物单药处理组，在化疗药物处理后添加ATRA能导致更多的细胞凋亡。结论ATRA能够抑制NPM1突变的U937细胞增殖和克隆形成，将细胞阻滞于G0/G1期，显著降低其ERK磷酸化水平。在NPM1突变的U937细胞中，当ATRA在化疗药物处理后添加能够与化疗药物发挥更强的协同杀伤效果。