تثبط فعل السفينغوميليناز تمايز خلايا اللوكيميا النخاعية البشرية (HL-60) المعززة بواسطة الإستر الفوسفوري

أظهرت الدراسات السابقة أن فعل السفينغوميليناز والقواعد السفينغويد الحرة يمنعان البروتين كيناز C (Kolesnick, R. N., and Clegg, S. (1988) J. Biol. Chem. 263, 6534-6537). تناولت الدراسات الحالية ما إذا كان فعل السفينغوميليناز يثبط أيضًا عملية حيوية تتم عبر البروتين كيناز C، وهي تمايز خلايا HL-60 النخاعية إلى البلاعم المعززة بواسطة الإستر الفوسفوري. قامت الإستر الفوسفوري القوي 12-O-tetradecanoylphorbol 13-acetate (TPA) بتحفيز تحويل خلايا HL-60 إلى بلاعم بطريقة تعتمد على الزمن والتركيز، بتركيز ED50 مساوٍ لـ 5 × 10(-10) M. شملت عملية التمايز تثبيط النمو، والتصاق الخلايا المعلقة بـ البلاستيك الثقافي للأنسجة، والتغيرات الشكلية، وتطوير علامات إنزيمية محددة. منع السفينغوميليناز، الذي زاد من مستوى القواعد السفينغويد وأوقف نشاط البروتين كيناز C، هذه العملية. في الحاضنات الضابطة، زاد عدد الخلايا بمقدار 2.10 مرة خلال 24 ساعة، وكانت 2 +/- 1% من الخلايا ملتصقة. في الحاضنات مع TPA (0.5 نانومول)، زاد عدد الخلايا بمقدار 1.75 مرة فقط، وكانت 30% ملتصقة. أعاد السفينغوميليناز (3.8 × 10(-5) وحدة/مل) النمو في الحاضنات التي تحتوي على TPA إلى 2.02 مرة وقلل الالتصاق إلى 15%. كما أعاد السفينغوميليناز (3.8 × 10(-2) وحدة/مل) النمو جزئيًا وقلل الالتصاق إلى أقصى تركيز لـ TPA (3 نانومول). تم الحصول على نتائج مشابهة مع القاعدة السفينغويد السفينغوزين (3-4.5 ميكرومول). عارض السفينغوميليناز التغيرات الشكلية المرتبطة بالتحويل إلى نمط الخلايا البلاعم. قدمت خلايا HL-60 غير المعالجة شكلًا نموذجيًا لنخاع الجذع مع نوى كبيرة، وسيتوبلازم قليل، وانتظام في شكل النوى والخلايا. أدى TPA إلى زيادة عدد الخلايا بشكل أكبر مع سيتوبلازم وفير وشكل غير معتاد. منع السفينغوميليناز هذه التغيرات. قام السفينغوميليناز بحجب الزيادات الناجمة عن TPA في إنزيمات علامات البلاعم، الفوسفاتاز الحمضي وإنزيم الأستاز ألفا-نافثيل. تشير هذه الدراسات إلى أن فعل السفينغوميليناز، مثل القواعد السفينغويد، يمنع التمايز الناتج عن الإستر الفوسفوري لخلايا HL-60 إلى بلاعم ويدعم المفهوم بأن فعل السفينغوميليناز قد يكون كافيًا لتكوين مسار مثبط ذي صلة فسيولوجيًا للبروتين كيناز C.