二氢丹参酮Ⅰ调控p62-Keap1-Nrf2信号通路抑制卵巢癌生长的作用及机制研究

来源 :浙江中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:angle4781
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目的 研究二氢丹参酮Ⅰ(Dihydrotanshinone Ⅰ,DHT)通过靶向作用于p62-Keap1-Nrf2信号通路,激活氧化应激,从而抑制卵巢癌细胞增殖的作用。本研究旨在阐明DHT抗卵巢癌的作用机制,并为卵巢癌的治疗提供新思路。方法 1.CCK-8法和结晶紫染色法检测DHT对卵巢癌细胞HO8910PM、SKOV3、A2780、ES2和正常卵巢上皮细胞IOSE80增殖的影响;流式细胞术检测DHT对卵巢癌细胞凋亡、周期阻滞、活性氧(Reactive oxygen species,ROS)水平和线粒体膜电位的影响;Western blot技术检测Bcl-2、Bax、Caspase-3、CyclinB1和Cdc-2的表达;使用NAC探讨DHT的抗卵巢癌作用是否由ROS所介导。2.Western blot技术检测DHT对卵巢癌细胞p62、Keap1、Nrf2蛋白表达的影响;使用质粒转染构建p62和Nrf2过表达HO8910PM和SKOV3细胞系;qRT-PCR和ELISA技术检测Nrf2下游抗氧化基因和酶的表达水平;使用TBHQ和MG132探讨DHT对Nrf2降解的调控方式;免疫共沉淀技术分析DHT对p62、Keap1和Nrf2之间结合能力以及Nrf2泛素化水平的影响;使用siRNA干扰技术敲减HO8910PM和SKOV3细胞内Keap1表达。3.将HO8910PM和ES2荷瘤裸鼠分为5组:正常对照组(NC组),荷瘤对照组(TC 组),DHT 低剂量组(DHT-L 组,DHT 10 mg/kg/d),DHT 高剂量组(DHT-H组,DHT20mg/kg/d)和顺铂组(DDP组,DDP2.5 mg/kg/d)。隔天观察各组荷瘤裸鼠的一般状况、体重及移植瘤体积大小,给药结束后取血并处死所有裸鼠,摘取心、肝、脾、肺、肾和移植瘤并称重,使用H&E染色观察各组裸鼠主要脏器和移植瘤组织的病理形态学变化。4.CCK-8法检测裸鼠血清在体外对卵巢癌细胞增殖的影响。UPLC-MS检测血清和移植瘤中DHT的含量。免疫组化和免疫荧光检测移植瘤中Ki67表达和TUNEL阳性率。使用ELISA法检测血清中SOD和CAT活性。Western blot技术检测移植瘤中p62、Keap1、Nrf2、Bcl-2、Bax、CyclinB1 和 Cdc-2 蛋白表达。生物信息学分析SQSTM1、KEAP1和NFE2L2基因在卵巢癌患者中的突变情况及其与患者预后的关系。结果 1.DHT能够以剂量依赖性的方式抑制卵巢癌细胞的增殖,并诱导细胞凋亡和周期阻滞,且对于IOSE80毒性较弱。NAC干预结果表明,DHT致细胞内ROS堆积所介导的线粒体去极化促进了卵巢癌细胞的凋亡。此外,DHT还能够抑制Bcl-2、Caspase-3、CyclinB 1和Cdc-2蛋白表达,促进Bax蛋白表达。2.DHT能够抑制卵巢癌细胞内p62蛋白表达,上调Keap1蛋白表达,同时抑制细胞质和细胞核中Nrf2蛋白表达。由于Nrf2入核的减少,DHT进一步抑制了 Nrf2下游基因HMOX1、GCLM和FTH1 mRNA表达,同时抑制抗氧化酶SOD和CAT活性。3.TBHQ和MG132的干预证实了 DHT通过蛋白酶体途径促进Nrf2降解。免疫共沉淀分析和siRNA敲减实验进一步表明DHT促进了由Keap1介导的Nrf2泛素化降解。在卵巢癌细胞中过表达Nrf2能够逆转由DHT导致的ROS升高和细胞增殖抑制。4.腹腔注射DHT能够抑制卵巢癌移植瘤的生长,且对裸鼠的体重无影响。H&E染色表明DHT能够导致肿瘤组织大面积坏死,然而对裸鼠的心、肝、脾、肺、肾无明显毒性作用。DHT还能够抑制移植瘤中Ki67表达,TUNEL染色表明DHT能够在体内诱导卵巢癌细胞凋亡。5.给药结束后,DHT-H组裸鼠血清中DHT的含量为89.38±29.88 ng/mL,DHT-H组 HO8910PM 和 ES2 移植瘤中 DHT 的含量分别为 58.13±30.40 ng/g 和 44.90±22.58 ng/g。DHT-H组裸鼠血清能够在体外抑制卵巢癌细胞的增殖。6.DHT能够在体内抑制SOD和CAT活性。DHT处理后,移植瘤中p62和Nrf2蛋白表达显著降低,Keap1蛋白表达显著升高,证明DHT在体内对p62-Keap1-Nrf2信号通路具有调控作用。此外,DHT还能够抑制移植瘤中Bcl-2、CyclinB1和Cdc-2蛋白表达,促进Bax蛋白表达,与体外研究结果一致。7.生物信息学分析结果显示,SQSTM1、KEAP1和NFE2L2在卵巢癌患者中存在突变,且与KEAP1高表达患者相比,低表达患者的总生存期显著缩短。上述分析支持了 p62-Keap1-Nrf2通路为DHT治疗卵巢癌的有效靶点。结论 DHT能够通过抑制p62蛋白表达,促进Keap1介导的Nrf2泛素化降解,从而激活氧化应激,抑制卵巢癌细胞增殖和卵巢癌移植瘤生长。
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