การเปลี่ยนแปลงการเติมหมู่เมทิลที่ LINE-1 และ RUNX3 โดยเคอร์คิวมิน และสูตรมะนาวผง ในเซลล์มะเร็งกระเพาะปัสสาวะ

Abstract

ภาวะเครียดออกซิเดชัน ภาวะอักเสบ และการเปลี่ยนแปลงการเติมหมู่เมทิลที่ดีเอ็นเอเป็นปรากฏการณ์ที่พบได้บ่อยในผู้ป่วยมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ การศึกษาก่อนหน้าได้แสดงให้เห็นว่าทั้งภาวะเครียดออกซิเดชันและภาวะอักเสบแปรผกผันกับการเติมหมู่เมทิลที่ Long-interspersed nuclear element-1 (LINE-1) ซึ่งเป็นทรานสโพซอนที่กระจายอยู่ทั่วไปในจีโนม นอกจากนี้ในผู้ป่วยมะเร็งกระเพาะปัสสาวะยังพบการเติมหมู่เมทิลเพิ่มขึ้นที่โปรโมเตอร์ของยีน Runt-related transcription factor 3 (RUNX3) ในการศึกษาครั้งนี้จึงศึกษาการเปลี่ยนแปลงการเติมหมู่เมทิลที่ LINE-1 และ RUNX3 โดยวิธี Conbined bisulfite restriction analysis และ Methylation-specific PCR ตามลำดับ ในเซลล์มะเร็งกระเพาะปัสสาวะ UM-UC-3 ภายใต้สภาวะเครียดออกซิเดชันและสภาวะอักเสบ ผลการศึกษาพบว่าเมื่อเซลล์ได้รับ H₂O₂ ความเข้มข้น 10 และ 50 µM เป็นเวลา 72 ชั่วโมงเพื่อกระตุ้นความเครียดออกซิเดชัน ทำให้ระดับ protein carbonyl เพิ่มสูงขึ้น ขณะที่ระดับการเติมเมทิลที่ LINE-1 ลดลง และเมื่อเซลล์ได้รับสารต้านอนุมูลอิสระ tocopheryl acetate ความเข้มข้น 50 และ 300 µM ควบคู่กันไป ระดับ protein carbonyl กลับลดลง และระดับการเติมเมทิลที่ LINE-1 กลับเพิ่มขึ้น แต่ระดับการเติมเมทิลที่ LINE-1 ไม่เพิ่มขึ้นเมื่อเซลล์ได้รับสูตรมะนาวผง ส่วนการเติมหมู่เมทิลที่โปรโมเตอร์ของยีน RUNX3 นั้นเพิ่มขึ้นเมื่อเซลล์ได้รับ H₂O₂ และลดลงเมื่อได้รับ tocopheryl acetate ควบคู่กัน สำหรับการกระตุ้นภาวะอักเสบ เซลล์ได้รับการกระตุ้นโดย TNF-α ความเข้มข้น 1-20 ng/ml เป็นเวลา 72 ชั่วโมง พบว่าภาวะดังกล่าวไม่สามารถเปลี่ยนแปลงระดับการเติมหมู่เมทิลที่ LINE-1 ได้อย่างมีนัยสำคัญ สรุป ผลการศึกษานี้สนับสนุนสมมติฐานที่ว่า ภาวะเครียดออกซิเดชันกระตุ้นการเกิดมะเร็งโดยการเปลี่ยนแปลงการเติมหมู่เมทิลที่ดีเอ็นเอ และผลการวิจัยนี้ยังชี้ให้เห็นว่ากลไกระหว่างการเติมหมู่เมทิลในยีนและส่วนที่ไม่ใช่ยีนนั้นน่าจะมีความแตกต่างกัน