红树林内生真菌中分离的细胞松弛素H对肺癌细胞上皮-间质转化的影响及其机制

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【目的】
  我们实验室的前期研究已从湛江红树林内生真菌拟茎点霉菌(Phomopsissp.)次级代谢产物中分离得到单体化合物细胞松弛素H(cytochalasinH,CyH),本文继续深入探讨CyH对肺癌细胞上皮-间质转化(Epithelial-mesenchymaltransition,EMT)的影响及其潜在的分子机制,为将CyH发展为抗肺癌的潜在药物提供科学依据。
  【方法】
  1.CyH对肺癌细胞侵袭能力的影响:用不同浓度的CyH(0μmol/L、0.05μmol/L、0.1μmol/L、0.2μmol/L、0.4μmol/L、0.8μmol/L)处理A549和NCI-H460肺癌细胞16h,用Transwell侵袭小室(上室加水化的Matrigel)模型分析CyH对肺癌细胞侵袭能力的影响。
  2.CyH对肺癌细胞中EMT和干性标志物表达的影响:分别用CyH(0μmol/L、1.51μmol/L、3.13μmol/L、6.25μmol/L、12.5μmol/L、25μmol/L)处理A549和NCI-H460肺癌细胞16h,收集细胞,采用蛋白质印迹法(Westernblotting)检测细胞中EMT相关蛋白E-Cadherin、N-Cadherin、Vimentin以及EMT相关转录因子Snail1、Slug、Twist1和干性标志物OCT-4、SOX-2、Nanog的蛋白表达情况,采用RT-qPCR分析E-Cadherin、N-Cadherin、Vimentin、Snail1、Slug、Twist1、OCT-4、SOX-2、Nanog的mRNA表达变化。
  3.CyH对肺癌细胞中YAP/TAZ信号通路的影响:分别用CyH(0μmol/L、1.51μmol/L、3.13μmol/L、6.25μmol/L、12.5μmol/L、25μmol/L)处理A549和NCI-H460肺癌细胞16h,收集细胞,采用Westernblotting检测细胞中Yes-associatedprotein(YAP)/transcriptionalco-activatorwithPDZ-bindingmotif(TAZ)信号通路相关蛋白YAP、TAZ、LATS1/2、MST1/2的表达情况,采用RT-qPCR分析YAP、TAZ、LATS1/2、MST1/2的mRNA表达变化。
  4.YAP在CyH影响EMT相关蛋白表达中的作用:将siRNA-YAP瞬时转染到A549和NCI-H460肺癌细胞,采用Westernblotting分析YAP的沉默效果,再进一步分析YAP在CyH对EMT相关蛋白表达影响中的作用。
  5.CyH对YAP和TEAD相互作用的影响:经预实验选用3.13μmol/L的CyH处理A549和NCI-H460肺癌细胞16h,收集细胞,采用免疫共沉淀(Co-Immunoprecipitation,Co-IP)检测信号通路YAP/TAZ中YAP蛋白和TEAD蛋白的相互作用。
  6.CyH对肺癌细胞成球能力的影响:经预实验验证后选用1.51μmol/L的CyH处理A549和NCI-H460肺癌细胞10d,荧光显微镜下观察肺癌细胞的成球情况。
  【结果】
  1.CyH对肺癌细胞侵袭能力的影响:当用CyH(0μmol/L、0.05μmol/L、0.1μmol/L、0.2μmol/L、0.4μmol/L、0.8μmol/L)处理A549和NCI-H460肺癌细胞后,其侵袭能力被明显抑制,同时,这种抑制作用呈剂量依赖性(P<0.05)。
  2.CyH对肺癌细胞中EMT和干性标志物表达的影响:Westernblotting结果显示CyH抑制了N-Cadherin、Vimentin、Snail1、Slug、Twist1、Sox-2、Oct-4、Nanog蛋白的表达,而促进了E-Cadherin蛋白的表达,并且这些作用具有剂量依赖性(P<0.05)。RT-qPCR结果显示CyH抑制了A549和NCI-H460细胞中N-Cadherin、Vimentin、Snail1、Slug、Twist1、Sox-2、Oct-4、Nanog的mRNA表达,而促进了E-CadherinmRNA的表达,并且这些作用具有剂量依赖性(P<0.05)。
  3.CyH对肺癌细胞中YAP/TAZ信号通路的影响:用CyH处理A549和NCI-H460细胞后,YAP、TAZ的蛋白和mRNA表达被抑制,而且这种抑制作用具有剂量依赖性(P<0.05)。另外,CyH促进了LATS1/2、MST1/2蛋白和mRNA表达,而且这种促进作用具有剂量依赖性(P<0.05)。
  4.YAP在CyH影响EMT相关蛋白表达中的作用:转染siRNA-YAP后,抑制了CyH对EMT相关蛋白N-Cadherin、Vimentin、E-Cadherin表达的影响。
  5.CyH对YAP和TEAD相互作用的影响:Co-Ip结果显示CyH抑制了A549和NCI-H460细胞中YAP蛋白和TEAD蛋白的表达,同时明显抑制了二者的相互作用。
  6.CyH对肺癌细胞成球能力的影响:CyH明显抑制了A549和NCI-H460细胞的干细胞成球能力(P<0.05)。
  【结论】
  CyH可显著抑制A549和NCI-H460肺癌细胞的侵袭能力和EMT,其机制可能与抑制YAP/TAZ信号通路有关。
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