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基于PI3K/Akt/mTOR信號通路探討黃芪多糖對結(jié)直腸癌自噬的影響

2023-11-06 20:21:05郅強張楠馮光玲孫維義趙媛媛楊世發(fā)
天津醫(yī)藥 2023年3期
關(guān)鍵詞:自噬結(jié)直腸癌

郅強 張楠 馮光玲 孫維義 趙媛媛 楊世發(fā)

摘要:目的 探討黃芪多糖(APS)對結(jié)直腸癌自噬的影響及其機制。方法 采用CCK-8法檢測APS各劑量(0.25 g/L、0.5 g/L、0.75 g/L、1 g/L)組對人結(jié)直腸癌HCT-116細胞增殖的影響,通過細胞劃痕實驗檢測APS對HCT-116細胞遷移的影響,通過單丹磺酰尸胺染色檢測APS對結(jié)直腸癌細胞自噬的影響,采用Western blot法檢測APS對HCT-116細胞和結(jié)直腸癌荷瘤裸鼠腫瘤中自噬及PI3K/Akt/mTOR信號通路相關(guān)蛋白LC3B、p62、p-PI3K、p-Akt、p-mTOR、PI3K、Akt及mTOR表達的影響;通過免疫組化染色檢測APS對結(jié)直腸癌腫瘤中自噬相關(guān)蛋白p62表達的影響。結(jié)果 APS可抑制HCT-116細胞增殖,且呈劑量依賴性(P<0.05);APS可通過誘導(dǎo)細胞自噬抑制HCT-116細胞增殖和遷移,而自噬抑制劑3-MA(2 mmol/L)不僅可減弱APS對HCT-116細胞自噬的誘導(dǎo)作用,也可減弱APS對HCT-116細胞增殖和遷移的抑制作用(P<0.05);APS可上調(diào)HCT-116細胞及結(jié)直腸癌小鼠腫瘤中自噬相關(guān)蛋白LC3BⅡ/Ⅰ的表達,下調(diào)p62蛋白的表達(P<0.05);3-MA則可減弱APS對HCT-116細胞LC3BⅡ/Ⅰ蛋白表達的上調(diào)作用,降低APS對p62蛋白表達的抑制作用(P<0.05);APS可抑制HCT-116細胞及結(jié)直腸癌小鼠腫瘤中PI3K/Akt/mTOR信號通路相關(guān)蛋白p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt及p-mTOR/mTOR的表達(P<0.05);而通路激動劑740Y-P(10 ?mol/L)可減弱APS對HCT-116細胞PI3K/Akt/mTOR信號通路相關(guān)蛋白表達的抑制作用(P<0.05)。結(jié)論 APS可誘導(dǎo)結(jié)直腸癌腫瘤和細胞自噬,并通過誘導(dǎo)自噬抑制細胞的增殖及遷移,其機制可能與抑制PI3K/Akt/mTOR信號通路有關(guān)。

關(guān)鍵詞:黃芪多糖;結(jié)直腸癌;自噬;PI3K/Akt/mTOR信號通路

中圖分類號:R285.5文獻標(biāo)志碼:ADOI:10.11958/20220463

Study on the mechanism of astragalus polysaccharides regulating autophagy of colorectal cancer cells based on PI3K/Akt/mTOR signaling pathway

ZHI Qiang ZHANG Nan FENG Guangling SUN Weiyi ZHAO Yuanyuan YANG Shifa

1 Henan University of Traditional Chinese Medicine, Zhengzhou 450000, China; 2 Department of General Minimally Invasive Surgery, the First Affiliated Hospital of Henan University of Traditional Chinese Medicine

△Corresponding Author E-mail: znhnzyydx@163.com

Abstract: Objective To investigate the effect and mechanism of astragalus polysaccharides (APS) on autophagy in colorectal cancer. Methods The effects of various concentrations of APS (0.25 g/L, 0.5 g/L, 0.75 g/L and 1 g/L) on the proliferation of human colorectal cancer HCT-116 cells were detected by CCK-8 test. The effect of APS on the migration of HCT-116 cells was detected by cell scratch assay. The effect of APS on autophagy of colorectal cancer cells was detected by dansylcadaverine staining technique. Effects of APS on autophagy and PI3K/Akt/mTOR signaling pathway related proteins LC3B, p62, p-PI3K, p-Akt, p-mTOR, PI3K, Akt and mTOR in HCT-116 cells and colorectal cancer tumor-bearing nude mice were detected by Western blot assay. The expression of autophagy-related protein p62 in colorectal cancer tumors was detected by immunohistochemistry. Results APS inhibited HCT-116 cell proliferation in a dose-dependent manner (P<0.05). APS could inhibit the proliferation and migration of HCT-116 cells by inducing autophagy (P<0.05). The autophagy inhibitor 3-MA (2 mmol/L) not only attenuated the autophagy induction effect of APS on HCT-116 cells, but also attenuated the inhibitory effect of APS on the proliferation and migration of HCT-116 cells (P<0.05). APS could increase the expression ratio of autophagy-related protein LC3BⅡ/Ⅰ and reduce the expression level of p62 protein in HCT-116 cells and colorectal cancer mice (P<0.05). 3-MA could attenuate the increasing effect of APS on the expression ratio of LC3BⅡ/Ⅰ protein and reduce the inhibitory effect of APS on the expression of p62 protein in HCT-116 cells (P<0.05). APS could reduce the expression ratio of PI3K/Akt/mTOR signaling pathway related proteins p-PI3K/PI3K, p-Akt/Akt and p-mTOR/mTOR in HCT-116 cells and colorectal cancer tumor (P<0.05). The pathway agonist 740Y-P (10 μmol/L) could attenuate the inhibitory effect of APS on expression levels of PI3K/Akt/mTOR signaling pathway-related proteins in HCT-116 cells (P<0.05). Conclusion APS can induce autophagy activation in colorectal cancer tumor tissue and cells, and inhibit cell proliferation and migration of HCT-116 cells by inducing autophagy. The mechanism of action may be related to the inhibition of PI3K/Akt/mTOR signaling pathway.

Key words: astragalus polysaccharides; colorectal cancer; autophagy; PI3K/Akt/mTOR signaling pathway

結(jié)直腸癌(colorectal cancer,CRC)是最常見的胃腸道惡性腫瘤,盡管早期診斷方法和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)手段不斷發(fā)展,其發(fā)病率及病死率呈逐年升高趨勢[1],因此尋找結(jié)直腸癌新療法意義重大。黃芪多糖(astragalus polysaccharides,APS)是黃芪的重要活性成分,具有廣譜抗腫瘤效果,近些年用于抗癌尤其是結(jié)直腸癌的研究日益受到重視[2-4]。自噬是細胞維持體內(nèi)平衡的重要機制,在結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展過程中可以發(fā)揮雙向作用,用于結(jié)直腸癌治療研究頗有前景[5]。有研究發(fā)現(xiàn),在結(jié)直腸癌細胞自噬的調(diào)節(jié)中,磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)/哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信號通路發(fā)揮著重要的負向調(diào)控作用[6]。PI3K/Akt/mTOR信號傳導(dǎo)亦作為腫瘤進展中的關(guān)鍵轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,調(diào)節(jié)癌細胞增殖[7]。本課題組前期研究表明,APS對結(jié)直腸癌荷瘤小鼠的腫瘤生長具有顯著的抑制作用[8],但其作用機制尚不明確。本研究通過探索APS對人結(jié)直腸癌HCT-116細胞和結(jié)直腸癌荷瘤小鼠腫瘤自噬的影響,研究APS對PI3K/Akt/mTOR信號通路的調(diào)節(jié)作用,進一步探討APS抗結(jié)直腸癌的作用機制。

1 材料與方法

1.1 實驗材料及儀器

1.1.1 細胞株及結(jié)直腸癌腫瘤組織 人結(jié)直腸癌HCT-116細胞系購自北納生物科技有限公司,貨號BNCC342188。結(jié)直腸癌荷瘤小鼠腫瘤組織系課題組前期實驗留存的腫瘤組織蠟塊和冰凍腫瘤組織標(biāo)本[8]。實驗動物生產(chǎn)許可證號:SCXK(豫)2019-0002。

1.1.2 藥物及試劑 黃芪多糖標(biāo)準品(SA9790)、RPMI 1640培養(yǎng)基(31800)、免疫組化試劑盒(SP0041)、細胞自噬染色檢測試劑盒(G0170)、CCK-8試劑(CA1210)均購自北京索萊寶科技有限公司;自噬抑制劑3-MA(GC10710)、PI3K激動劑740Y-P(GC16157)均購自美國Glpbio公司,胎牛血清(11011-8611)購自浙江天杭生物科技有限公司,p-PI3K兔多抗(4228T)、mTOR兔單抗(2983T)均購自美國CST公司,LC3B兔多抗(GTX127375)購自美國GeneTex公司,PI3K鼠單抗(67644-1-Ig)、Akt鼠單抗(60203-2-Ig)、p-Akt鼠單抗(66444-1-Ig)、p-mTOR兔重組抗體(80596-1-RR)、p62兔多抗(18420-1-AP)、GAPDH鼠單抗(60004-1-Ig)、辣根過氧化物酶(HRP)標(biāo)記的山羊抗鼠IgG(H+L,SA00001-1)及HRP標(biāo)記的山羊抗兔IgG(H+L,SA00001-2)均購自武漢三鷹生物技術(shù)有限公司。

1.1.3 實驗儀器 超凈工作臺(SW-CS-IFD,蘇州凈化設(shè)備公司),細胞培養(yǎng)箱(ROC-3000TVBB,美國REVCO公司),倒置相差顯微鏡(CK40,日本Olympus公司),倒置熒光顯微鏡(DM3000型,德國Leica公司),酶標(biāo)儀(MK3型,美國Thermo Fisher公司),凝膠成像分析系統(tǒng)(Bio-Rad ChemiDoc XRS+型,美國Bio-Rad公司)。

1.2 實驗方法

1.2.1 細胞培養(yǎng) 在37 ℃恒溫水浴鍋中復(fù)蘇HCT-116細胞,置于25 cm2細胞培養(yǎng)瓶中,加入1640完全培養(yǎng)基(含10%胎牛血清、100 U/mL青霉素和100 mg/L鏈霉素),移入37 ℃、5%CO2細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。待細胞匯合度達80%~90%時進行1∶3傳代或凍存。取培養(yǎng)3代后的細胞進行后續(xù)實驗。

1.2.2 CCK-8法檢測APS對HCT-116細胞增殖的影響 取對數(shù)生長期HCT-116細胞,以2×104個/孔接種于96孔培養(yǎng)板中,設(shè)置5組:control組(1640完全培養(yǎng)基)及0.25、0.5、0.75、1 g/L APS組,另設(shè)僅添加基礎(chǔ)培養(yǎng)基的空白孔,每組設(shè)置3個復(fù)孔。培養(yǎng)板外圍各孔加入PBS防止培養(yǎng)板液蒸發(fā),放入37 ℃、5%CO2細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)至貼壁后,加入上述濃度APS分別干預(yù)12、24、48 h。加入CCK-8工作液,避光孵育1 h,使用酶標(biāo)儀于450 nm波長處檢測光密度(OD)值。計算細胞增殖活性=(APS組OD值?空白孔OD值)/(control組OD值?空白孔OD值)×100%。為探究APS對HCT-116細胞增殖的影響是否與調(diào)控自噬有關(guān),按照上述方法設(shè)置control組(1640完全培養(yǎng)基干預(yù))、APS組(1 g/L)、3-MA組(2 mmol/L)、APS+3-MA組(1 g/L APS+2 mmol/L 3-MA)共4組,另設(shè)僅添加培養(yǎng)基的空白孔,每組設(shè)置3個復(fù)孔。干預(yù)24 h后,檢測各組OD值。

1.2.3 細胞劃痕實驗檢測APS對HCT-116細胞遷移的影響 取培養(yǎng)3代后并處于對數(shù)生長期的HCT-116細胞,以2×105個/孔接種于6孔培養(yǎng)板,置于37 ℃、5%CO2的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。設(shè)置4組,包括control組(1640完全培養(yǎng)基)、APS組(1 g/L)、3-MA組(2 mmol/L)以及APS+3-MA組(1 g/L APS+2 mmol/L 3-MA)。當(dāng)細胞匯合度達90%時,使用200 μL槍頭垂直劃痕,PBS清洗,置于倒置顯微鏡下觀察拍照。然后各組加入相應(yīng)藥物試劑繼續(xù)培養(yǎng)24 h。干預(yù)結(jié)束后,使用PBS清洗,置于40倍顯微鏡下拍照,測距并計算遷移率=(干預(yù)前劃痕寬度?干預(yù)后劃痕寬度)/(干預(yù)前劃痕寬度)×100%。

1.2.4 單丹磺酰尸胺(Dansylcadaverine,MDC)染色檢測APS對HCT-116細胞自噬的影響 取培養(yǎng)3代后處于對數(shù)生長期的細胞,設(shè)置control組(1640完全培養(yǎng)基)、APS組(1 g/L)及APS+3-MA組(1 g/L APS+2 mmol/L 3-MA)。以2×105個/孔接種于6孔培養(yǎng)板,置于37 ℃、5%CO2的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng),待細胞貼壁后加藥干預(yù)24 h。棄去6孔板中液體,加入300 μL 1× wash buffer洗2次,而后每孔加入600 μL MDC工作液,室溫避光染色25 min,棄掉染色液,以300 μL 1× wash buffer洗3次。置于熒光顯微鏡下觀察細胞自噬體生成情況,設(shè)置激發(fā)濾光片波長355 nm,阻斷濾光片波長512 nm。選取3個視野拍照,使用Image J軟件檢測平均熒光強度。

1.2.5 結(jié)直腸癌荷瘤小鼠腫瘤組織的分組及干預(yù) 雄性SPF級BALB/C裸鼠腫瘤組織設(shè)3組:control組(腹腔注射生理鹽水,20 mL/kg),APS低劑量組(APS L組,腹腔注射APS,50 mg/kg),APS高劑量組(APS H組,腹腔注射APS,250 mg/kg);每日1次,連續(xù)21 d。

1.2.6 Western blot檢測LC3B和p62蛋白表達 取培養(yǎng)3代后并處于對數(shù)生長期的HCT-116細胞,以2×105個/孔接種于6孔培養(yǎng)板,置于37 ℃、5%CO2的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。設(shè)置control組(1640完全培養(yǎng)基)、APS組(1 g/L)、3-MA組(2 mmol/L)、APS+3-MA組(1 g/L APS+2 mmol/L 3-MA)。培養(yǎng)至細胞貼壁后,各組加入相應(yīng)藥物干預(yù)24 h,裂解HCT-116細胞。將凍存的結(jié)直腸癌小鼠腫瘤組織解凍、剪碎,加入裂解液,使用磁珠及振蕩器研磨組織,離心后提取上清液。使用BCA試劑盒測定腫瘤細胞及腫瘤組織蛋白濃度。進行10% SDS-PAGE凝膠電泳,80 V 30 min行濃縮膠電泳,120 V 1 h行分離膠電泳。電泳結(jié)束將目的蛋白轉(zhuǎn)移到PVDF膜上,使用5%脫脂奶粉封閉1 h。一抗LC3B(1∶1 000)、p62(1∶1 000)、GAPDH(1∶50 000)于4 ℃條件下孵育過夜。TBST洗滌3次,使用HRP標(biāo)記的山羊抗鼠、山羊抗兔IgG二抗(1∶2 000)于搖床室溫孵育1 h。TBST洗滌后使用ECL超敏發(fā)光液對PVDF膜增強發(fā)光,顯影儀器對目的條帶進行掃描顯影,使用Image J檢測條帶灰度值。

1.2.7 Western blot檢測p-PI3K、p-Akt、p-mTOR、PI3K、Akt及mTOR蛋白表達 方法同1.2.6。實驗設(shè)置control組(1640完全培養(yǎng)基)、APS組(1 g/L)、740Y-P組(10 μmol/L)、APS+740Y-P組(1 g/L APS+10 μmol/L 740Y-P)??贵w為p-PI3K(1∶1 000)、p-Akt(1∶2 000)、p-mTOR(1∶5 000)、PI3K(1∶1 000)、Akt(1∶5 000)、mTOR(1∶1 000)和GAPDH(1∶50 000)。

1.2.8 免疫組化染色檢測腫瘤組織p62蛋白表達情況 檢查并挑選保存良好的腫瘤組織石蠟包埋塊,制作4 μm厚度的腫瘤組織石蠟切片。使用二甲苯、無水乙醇、梯度乙醇和PBS對切片常規(guī)脫蠟至水。使用檸檬酸鈉抗原修復(fù)液對切片進行抗原熱修復(fù),PBS洗3次。將切片上附著的目的組織用免疫組化筆圈住,于濕盒中滴加3% H2O2反應(yīng)5~10 min以阻斷內(nèi)源性過氧化物酶,PBS漂洗。滴加山羊血清封閉液覆蓋組織,于室溫下反應(yīng)30 min。滴加p62抗體(1∶100)于4 ℃條件下孵育過夜。PBS清洗后,滴加Bio-抗小鼠/兔IgG二抗工作液(1∶100),室溫孵育30 min,PBS清洗3遍。滴加鏈霉親和素-POD工作液,室溫反應(yīng)30 min,反應(yīng)結(jié)束后PBS清洗3次。使用DBA工作液于室溫下避光使切片顯色,待3 min后在顯微鏡下觀察目的組織呈現(xiàn)黃褐色后,使用超純水終止反應(yīng),將切片浸入蘇木素工作液中復(fù)染2 min。滴加分化液反應(yīng)10 s,放入自來水中10 min。使用梯度乙醇、無水乙醇和二甲苯對切片透明脫水,滴加中性樹脂封片。顯微鏡下觀察切片p62蛋白表達情況,拍照,使用Image J軟件檢測積分光密度(IOD)值。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 20.0和GraphPad Prism 8.0.2軟件進行數(shù)據(jù)分析和繪圖。符合正態(tài)分布的計量資料以[[x] ±s

]表示,多組間比較采用單因素方差分析或重復(fù)測量設(shè)計的方差分析,組間多重比較行Tukey檢驗;非正態(tài)分布的計量資料以M(P25,P75)表示,組間比較采用Wilcoxon符號秩和檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組HCT-116細胞增殖活性變化 組間比較:除0.25 g/L APS組12 h時細胞增殖活性與control組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)外,APS各劑量組細胞增殖活性均降低;隨APS劑量增高,細胞增殖活性基本呈降低趨勢(P<0.05)。見表1。

2.2 各組HCT-116細胞自噬水平變化 APS組細胞內(nèi)綠色點狀熒光強度(0.85±0.10)較control組(0.48±0.09)和APS+3-MA組(0.51±0.10)明顯增強(n=3,F(xiàn)=14.320,P<0.05),APS+3-MA組與control組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見圖1。

2.3 各組HCT-116細胞增殖和遷移能力變化 與control組相比,APS組和APS+3-MA組細胞增殖活性和細胞遷移率均降低(P<0.05),3-MA組變化差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);與APS組相比,3-MA組和APS+3-MA組細胞增殖活性和細胞遷移率均增高(P<0.05);與3-MA組相比,APS+3-MA組細胞增殖活性和細胞遷移率降低(P<0.05),見圖2、表2。

2.4 各組HCT-116細胞自噬相關(guān)蛋白p62及LC3B表達變化 與control組相比,APS組LC3BⅡ/Ⅰ蛋白表達水平增高,p62蛋白表達水平降低(P<0.05);3-MA組LC3BⅡ/Ⅰ蛋白表達水平降低,p62蛋白表達水平增高(P<0.05);APS+3-MA組LC3BⅡ/Ⅰ、p62蛋白表達水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。與APS組相比,3-MA組和APS+3-MA組LC3BⅡ/Ⅰ蛋白表達水平均降低,p62蛋白表達水平均增高(P<0.05)。與3-MA組相比,APS+3-MA組LC3BⅡ/Ⅰ蛋白表達水平增高(P<0.05),p62蛋白表達水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表3、圖3。

2.5 各組HCT-116細胞PI3K/Akt/mTOR信號通路相關(guān)蛋白表達變化 與control組相比,APS組p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt和p-mTOR/mTOR蛋白的相對表達量均降低(P<0.05),740Y-P組p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt和p-mTOR/mTOR蛋白的相對表達量均增高(P<0.05),APS+740Y-P組p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt和p-mTOR/mTOR蛋白的相對表達量差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);與APS組相比,740Y-P組和APS+740Y-P組p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt及p-mTOR/mTOR蛋白的相對表達量均增高(P<0.05);與740Y-P組相比,APS+740Y-P組p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt和p-mTOR/mTOR蛋白的相對表達量均降低(P<0.05),見表4、圖4。

2.6 各組結(jié)直腸癌荷瘤小鼠腫瘤自噬相關(guān)蛋白p62及LC3B表達變化 Western blot與免疫組化染色結(jié)果顯示,與control組相比,APS L組和APS H組LC3BⅡ/Ⅰ蛋白表達水平增高,p62蛋白表達水平降低(P<0.05);與APS L組相比,APS H組LC3BⅡ/Ⅰ蛋白表達水平增高,p62蛋白表達水平降低(P<0.05),見表5,圖5、6。

2.7 APS對結(jié)直腸癌荷瘤小鼠腫瘤PI3K/Akt/mTOR信號通路相關(guān)蛋白表達的影響 APS L組和APS H組p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt及p-mTOR/mTOR蛋白相對表達量低于control組,APS H組p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt及p-mTOR/mTOR蛋白相對表達量低于APS L組(P<0.05),見表5、圖7。

3 討論

結(jié)直腸癌具有發(fā)病率高、預(yù)后差和病死率高的特點[9]。APS是黃芪的主要活性成分,常用于結(jié)直腸癌患者的輔助治療[10-11]。本課題組前期研究表明,APS對結(jié)直腸癌荷瘤小鼠的腫瘤生長具有明顯的抑制作用[8]。本研究旨在進一步探討APS抗結(jié)直腸癌的作用機制。

自噬是一種真核細胞中發(fā)生的溶酶體降解胞內(nèi)蛋白質(zhì)和細胞器等成分的生理過程,包括癌癥在內(nèi)的多種疾病都與自噬密切相關(guān)[12]。近些年,靶向自噬治療癌癥越來越受到重視。研究表明自噬在結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展中具有雙重作用,一方面,自噬激活可抑制結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展,甚至誘導(dǎo)結(jié)直腸癌細胞出現(xiàn)自噬性死亡;另一方面,自噬也可在惡劣環(huán)境(如饑餓)下維持結(jié)直腸癌的細胞活性[13-14]。本研究結(jié)果顯示,APS可以促使人結(jié)直腸癌細胞HCT-116和結(jié)直腸癌小鼠腫瘤發(fā)生自噬,誘導(dǎo)HCT-116細胞自噬體的形成,且自噬抑制劑3-MA可減弱APS對HCT-116細胞誘導(dǎo)自噬、抑制增殖和遷移的作用。LC3及p62是自噬相關(guān)的標(biāo)志性蛋白,在自噬被激活時,LC3會被轉(zhuǎn)化為胞漿型LC3(LC3Ⅰ),進而被修飾成膜結(jié)合型LC3(LC3Ⅱ)并結(jié)合到自噬體膜上,同時選擇性自噬的接頭蛋白p62可連接LC3Ⅱ和泛素化底物,并在自噬溶酶體內(nèi)被降解[15]。本研究結(jié)果顯示,APS可以促進HCT-116細胞及結(jié)直腸癌小鼠腫瘤自噬相關(guān)蛋白LC3BⅠ向LC3BⅡ轉(zhuǎn)化,并減少p62蛋白的聚集,進一步證明APS對結(jié)直腸癌自噬的激活作用。

研究表明,PI3K/Akt/mTOR信號通路作為細胞內(nèi)重要的信號傳導(dǎo)通路,參與了結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展,抑制PI3K/Akt/mTOR信號通路的信號傳導(dǎo)是目前結(jié)直腸癌重要的潛在治療策略[6,16]。另有研究表明,PI3K/Akt/mTOR信號通路亦是自噬的負向調(diào)控通路,當(dāng)該通路以磷酸化形式激活時,會抑制自噬的發(fā)生[17]。本研究結(jié)果顯示,APS可以抑制HCT-116細胞及小鼠腫瘤組織中PI3K/Akt/mTOR信號通路相關(guān)蛋白p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt及p-mTOR/mTOR的表達,并誘導(dǎo)自噬的發(fā)生,提示APS通過誘導(dǎo)自噬發(fā)揮抗結(jié)直腸癌作用的機制可能與APS抑制PI3K/Akt/mTOR信號通路有關(guān)。

綜上所述,APS可通過誘導(dǎo)自噬及抑制PI3K/Akt/mTOR信號通路發(fā)揮抗結(jié)直腸癌作用。

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(2022-04-01收稿 2022-09-02修回)

(本文編輯 陳麗潔)

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