Cell cycle phase-dependent cytotoxicity of actinomycin D in HeLa cells

• Main Authors: WU, MING-XIU, 吳明修
• Other Authors: WENG, YI-MING
• Format: Others
• Language: zh-TW
• Published: 1992
• Online Access: http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/87222083351548920855

碩士 === 國立陽明大學 === 藥理學研究所 === 80 === Actinomycin D(Act-D)是一種治療癌症的化學療劑，它兼具有DNA intercalator、 RNA 和成抑制劑及topoisomerase (TOPO)抑制劑多項作用，有很強烈的細胞毒性。本 論文以HeLa細胞給予act-D 處理30分鐘後，移除Act-D ，即短暫處理(short exposure) 作為實驗模型，探討在不同情況下那些細胞經Act-D 短暫處理後即死亡， 那些仍能存活：（1 ）高劑量Act-D （1000ng／ml）短暫處理後24小時，增加S 及 GM＋M phase 細胞比例，48小時則發生S phase 細胞比例減少；低劑量Act-D (100ng/ml)短暫處理後對細胞週期分布無明顯影響。高、低劑量Act-D 都能造成細胞 死亡，卻對細胞週期影響不同。(2 )細胞生長同步化(synchronization) 的情況下， 在不同細胞週期給予低劑量Act-D 短暫處理後，發現從G1到S phase 0-72小時的生長 曲線會出現細胞數目先增加而後減少的現象。以colcny formation assay發現Act-D 的細胞毒性可能藉由TOPO的抑制作用造成DNA 斷裂而使細胞死亡，本論文由藥物的交 互作用來證明Act-D 是TOPO II inhibitor:(a)TOPO I抑制劑--camptothecin可被 aphidicolin 降低或完全消除其細胞毒性，但卻不能影響Act-D 的細胞毒性。(b )典 型的TOPO II 抑制劑，如m-AMSM的細胞毒性可被novobiocin降低甚至消除， novobiocin可以消除低劑量Act-D 引起的細胞毒性，故Act-D 應屬於TOPO II 抑制劑 。(4 )先以12-0-tetrade anoyl phorbol 3 acetate(TPA) 刺激protein kinase C活 性後再給予Act-D ，會加強Act-D 的細胞毒性。(5 )TOPO II 抑制劑對生長迅速的細 胞會具有較大的細胞毒性，對於緩慢生長的細胞毒性較低。將Hela細胞培養在無血清 培養液中，使之生長緩慢，24小時後更換含有血清的培養液使細胞生長迅速，在給予 含有血清培養液刺激12－15小時會出現對Act-D 很敏感的時期，Act-D 經短暫處理後 細胞數一直無法增加，由colony formation assay發現約有70% 細胞死亡，但對細胞 週期分布卻無明顯影響。另外，在血清刺激後第24小時經Act-D 短暫處理卻出現對 Act-D 不敏感的時期，以immunoblot測TOPO II 的量，發現血清刺激生長後TOPO II 的量變化不大，對Act-D 很敏感及不敏感的反應並非來自TOPO II 量增減所造成。