Điều hòa việc hấp thu và tác dụng gây độc tế bào của 6-Mercaptopurine trên tế bào chuyên gen SLC43A3 và các dòng tế bào ung thư bạch cầu

Nghiên cứu khoa học về Điều hòa việc hấp thu và tác dụng gây độc tế bào của 6-Mercaptopurine trên tế bào chuyên gen SLC43A3 và các dòng tế bào ung thư bạch cầu của nhóm tác giả Nguyễn Khánh Hòa (Viện nghiên cứu Tế bào gốc và Công nghệ gen Vinmec); Nicholas Rouel và James R Hammond (Đại học Alberta, Edmonton, Canada). Kết quả nghiên cứu được báo cáo tại Hội thảo Gen và tế bào Vinmec III diễn ra ngày 31/10/2019 tại Hà Nội.

Nguyễn Khánh Hòa (1,2), Nicholas Rouel (2), James R Hammond (2)

(1) Viện nghiên cứu Tế bào gốc và Công nghệ gen Vinmec, Hà Nội, Việt Nam

(2) Department of Pharmacology, University of Alberta, Edmonton, Canada.

Tóm tắt

6-Mercapto Purine (6-MP) là một hóa chất cùng gốc với các nucleobase được sử dụng trong điều trị bệnh bạch cầu cấp tính. Gần đây, người ta phát hiện ra protein được mã hóa bởi gene SLC43A3 (ENBT1) có khả năng vận chuyển các nucleobase nội sinh bao gồm cả 6-MP. Chúng tôi đã định rằng a) 6-MP là cơ chất của ENBT1. b) ENBT1 được biểu hiện trong các tế bào ung thư bạch cầu và đóng một vai trò quan trọng trong sự vận chuyển của 6 MP và hiệu ứng độc tế bào. Tế bào phôi thai 293 (HEK293) ở người (có mức độ giả trình ENBT1 nội sinh thấp) đã được chuyển gen SLC43A3.

Chức năng của ENBT1 được đánh giá thông qua tốc độ vận chuyển qua màng của [3H] adenine và [14C] 6-MP trên tế bào này. [14C] 6-MP và [3H] adenine được vận chuyển qua màng với Km tương ứng là 163 ± 126 và 37 ± 26. SLC43A3 cũng được bài xuất ra ngoài tế bào cả adenine và 6-MP mạnh hơn ở các tế bào SLC43A3-HEK293. Hơn nữa, việc chuyển gen SLC43A3 vào các tế bào HEK293 đã làm tăng độ nhạy của các tế bào đối với tác dụng gây độc tế bào của 6 MP hơn 7 lần. Các tế bào chuyển gen SLC43A3 -1 khi bị ức chế bởi SLC43A3 ShRNA (được đưa vào tế bào bằng vector lentivirus có chứa promoter kích hoạt nhờ Tetracyclin (sử dụng tetracycline để kích hoạt trình khởi động cho biểu hiện shRNA) đã giảm 80% biểu hiện của SLC43A3 (Tet on) so với khi không kích hoạt bằng tetracycline (Tet off).

Ngoài ra, vào lúc 2 giây sau khi phơi nhiễm với [14C] 6-MP, các tế bào Tet on chỉ có 6,8 ± 1,0pmol / Lít 6-MP so với 16,5 ± 1,0pmol / L các tế bào Tet off. Độc tính tế bào của 6 MP đối với các tế bào Tet on đã giảm 3 lần so với các tế bào Tet off. Trong các dòng tế bào bạch cầu, giải trình mRNA SLC43A3 liên quan với sự hấp thu 6 MP và tỷ lệ chết tế bào trong các xét nghiệm độc tế bào. Loại bỏ SLC43A3 bằng cách sử dụng SLC43A3 shRNA làm giảm sự hấp thu 6 MP và tăng tỷ lệ sống của tế bào khi được ủ với 6 MP. Do đó, SLC43A3 đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh sự hấp thu 6 MP và hiệu ứng độc tế bào của 6 MP.