白花丹醌对人结肠腺癌Caco-2细胞凋亡、自噬及PI3K/Akt/mTOR信号通路的影响

作者：刘欢; 梁丽英; 刘显; 蓝艳梅; 吕贝贝; 陈婉君; 韦燕飞^*

来源：中国病理生理杂志, 2021, 37(02): 255-262.

• 白花丹醌
• 结肠癌
• 细胞凋亡
• 自噬
• PI3K/Atk/mTOR信号通路

目的:探讨白花丹醌是否诱导人结肠腺癌Caco-2细胞凋亡和自噬及其对磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(PKB/Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路的影响。方法:体外培养Caco-2细胞,分别加入2.5、5、7.5、10、12.5和15μmol/L的白花丹醌作用12、24和36 h后,采用MTT比色法检测细胞活力的变化;将细胞分为对照组和白花丹醌处理组(处理浓度分别为5、10和15μmol/L),采用annexin V-FITC/PI双染及流式细胞术检测细胞凋亡情况;将微管相关蛋白1轻链3(LC3)双荧光标记腺病毒感染细胞后,观察白花丹醌对细胞自噬流的影响;使用间接免疫荧光法检测细胞内LC3的表达情况;透射电镜观察细胞及自噬体的形态;RT-qPCR和Western blot检测mTOR、PI3K和Akt以及细胞凋亡和自噬相关蛋白Bcl-2、cleaved caspase-3、剪切的多腺苷二磷酸核糖聚合酶1(cleaved PARP1)、LC3-Ⅱ/Ⅰ、beclin-1和p62的表达水平。结果:白花丹醌对Caco-2细胞活力有显著抑制作用(P<0.05);流式细胞术结果显示,处理组细胞凋亡率显著上升(P<0.05);荧光检测结果显示,细胞自噬流和LC3-Ⅱ表达水平升高;电镜下细胞呈典型的凋亡样形态,细胞质出现自噬体;RT-qPCR和Western blot检测结果显示白花丹醌可显著下调PI3K、Akt及mTOR的mRNA及蛋白表达水平(P<0.05),同时细胞内BECN1和Map1lc3b mRNA及cleaved caspase-3、cleaved PARP1、beclin-1、p62和LC3-Ⅱ蛋白表达水平显著升高(P<0.05)。结论:白花丹醌可抑制结肠癌细胞活力,并诱导细胞凋亡与自噬,其机制可能与下调PI3K/Akt/mTOR信号通路有关。

• 单位
  广西中医药大学; 基础医学院; 广西中医药大学第一附属医院