基于PI3K/Akt信号通路探讨BRCA1缺失对乳腺癌细胞放射敏感性的影响

作者：黄国定; 潘敏丽; 卢宏全; 吕琼秀; 黄欣婷

来源：华南国防医学杂志, 2022, 36(06): 411-456.

DOI：10.13730/j.issn.1009-2595.2022.06.001

• 磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B信号通路
• 乳腺癌1号基因
• 放射敏感性
• 三阴性乳腺癌

目的 基于磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase, PI3K)/蛋白激酶B (protein kinase B,Akt)信号通路探讨乳腺癌1号基因(breast cancer susceptibility gene 1,BRCA1)缺失对三阴性乳腺癌(triple negative breast cancer, TNBC)放射敏感性的影响。方法 分别使用实时荧光逆转录定量聚合酶链反应(real-time reverse transcription quantitative polymerase chain reaction, RT-qPCR)和Western blot测定BRCA1在TNBC细胞系(MDA-MB-231、HCC-1143、BT-20、BT-549和HS-578T)和永生化人类乳腺上皮细胞(human mammary epithelial cell with SV40 LT/st, HMLE)中的BRCA1 mRNA和蛋白质水平。使用转录组测序分析与BRCA1基因相互作用以促进肿瘤发生的信号通路。使用四甲基偶氮唑盐(methylthiazolyl tetrazolium, MTT)分析雷帕霉素处理后MDA-MB-231和si-BRCA1 MDA-MB-231的细胞毒性，并采用流式细胞术分析细胞凋亡和细胞周期。结果 与HMLE相比，MDA-MB-231、BT-20、BT-549和HS-578T细胞中的BRCA1 mRNA和蛋白表达显著增加(P<0.05),并且具有高水平BRCA1的TNBC细胞对辐射具有抵抗力。HCC-1143、HS-578T、BT-20、BT-549和MDA-MB-231细胞的增敏率分别为0.75、0.66、0.57、0.62和0.60。沉默BRCA1提高了MDA-MB-231细胞的放射敏感性，使增敏率达到1.38。京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)通路分析显示，PI3K/Akt信号通路受上游基因BRCA1调控。沉默BRCA1显示出与PI3K/Akt/雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin, mTOR)通路抑制剂(雷帕霉素)在增加放射敏感性、调节细胞周期蛋白表达和诱导TNBC细胞凋亡方面的协同作用。结论 沉默BRCA1通过减少集落形成、调节细胞周期停滞和细胞凋亡来提高TNBC细胞的放射敏感性，其作用机制与调节PI3K/Akt/mTOR信号通路相关。

• 单位
  海南西部中心医院