ヒトパピローマウイルス16型（HPV16 E7）の発現は、放射線および低酸素耐性膠芽腫細胞の細胞周期停止とアポトーシスを誘導します。

P53は、DNA損傷化学療法剤によって誘導されるアポトーシス細胞死に重要な役割を果たす広く知られている腫瘍抑制遺伝子産物です。機能的p53を持つヒト神経膠腫細胞は、γ線輝度により耐性があることが知られています。この研究の目的は、ヒト乳頭腫ウイルス型16 E7（HPV16 E7）遺伝子をトランスフェクトした変異膠芽腫細胞（U87MG）が照射および低酸素誘発性細胞死に対する感受性を高めることができるかどうかを調査することでした。PLXSNレトロウイルスベクターはHPV-16E7遺伝子を発現し、p53変異U87mg細胞株に感染しました。HPV16 E7遺伝子の特定の増幅バンドがE7遺伝子で検出され、逆転写酵素ポリメラーゼ連鎖反応を使用してU87MG細胞株でトランスフェクトされました。実験群には、変異体膠芽腫細胞株（U87mg）、変異体膠芽腫細胞株（U87Mg-LxSN）にトランスフェクトされた空のベクター（PLXSN）、およびHPV16 E7遺伝子を運ぶレトロウイルスが含まれ、変異体膠芽腫細胞株（U87MG-E7）が含まれていました。低酸素状態はLDHアッセイを使用して最適化され、被験者は低酸素症（16および20時間）および照射（9時間）にさらされました。Hoechst-Popidium（PI）染色結果は、U87MGおよびU87MG-LXSN細胞と比較して、低酸素と照射がU87MG-E7細胞の死んだ細胞の数を増加させることを示しました。FACS分析の結果は同様のパターンを示し、U87MG-E7およびU87MG細胞のアポトーシス細胞の80.44および58.94％をそれぞれ記録しました。FACSによる細胞周期分析は、照射と低酸素症に続いて、細胞がG2-M停止を示したことを明らかにしました。さらに、ウエスタンブロット分析の結果は、U87MGおよびU87MG LXSN細胞と比較して、照射および低酸素誘発U87MG-E7細胞におけるE2F-1、RB、およびp53の発現の変化を示しました。結論として、U87Mg細胞株におけるHPV16 E7遺伝子の過剰発現は、照射および低酸素症後のHPV非感染U87MG細胞と比較して、細胞アポトーシスとE2F1発現を増加させます。これらの結果は、放射線および低酸素状態に対する感受性を高める腫瘍特異的療法が癌の抑制に有益である可能性があることを示しています。

p53 is a widely known tumor-suppressor gene product that plays a key role in apoptotic cell death induced by DNA-damaging chemotherapeutic agents. Human glioma cells with functional p53 are known to be more resistant to γ-radiation. The aim of this study was to investigate whether the mutant glioblastoma cells (U87MG) transfected with human papilloma virus-type 16 E7 (HPV16 E7) genes were capable of increasing sensitivity towards irradiation and hypoxia-induced cell death. The pLXSN retroviral vector expressed HPV-16E7 genes and was infected into the p53 mutated U87MG cell line. A specific amplification band of HPV16 E7 genes was detected in E7 genes and transfected in the U87MG cell line using a reverse transcriptase polymerase chain reaction. The experimental groups included the mutant glioblastoma cell line (U87MG), empty vector (pLXSN) transfected to mutant glioblastoma cell line (U87MG-LXSN), and retrovirus carrying HPV16 E7 genes transfected to the mutant glioblastoma cell line (U87MG-E7). Hypoxic conditions were optimized using LDH assay and the subjects were exposed to hypoxia (16 and 20 h) and irradiation (9 h). Hoechst-propidium iodide (PI) staining results showed that hypoxia and irradiation increased the number of dead cells in the U87MG-E7 cells compared to U87MG and U87MG-LXSN cells. Results of the FACS analysis showed a similar pattern and recorded 80.44 and 58.94% of apoptotic cells in U87MG-E7 and U87MG cells, respectively. Cell cycle analysis by FACS revealed that, following irradiation and hypoxia, cells showed G2-M arrest. Additionally, the Western blot analysis results showed altered expression of E2F-1, Rb and p53 in the irradiation- and hypoxia-induced U87MG-E7 cells compared to U87MG and U87MG LXSN cells. In conclusion, the over-expression of HPV16 E7 genes in U87MG cell lines increasd cell apoptosis and E2F1 expression compared to the HPV non-infected U87MG cells following irradiation and hypoxia. These results indicate that tumor-specific therapies that increase sensitivity towards radiation and hypoxic conditions may be beneficial for suppression of cancers.