健脾消癌方干预结肠癌细胞HCT116来源外泌体中miR-21调控CAFs的活化与糖酵解的研究

作者：罗燕; 曾普华; 蒋益兰; 李勇敏; 曾千; 周融融; 吕元; 罗吉^*

来源：中药药理与临床, 2023, 39(06): 2-7.

DOI：10.13412/j.cnki.zyyl.20230628.001

• 健脾消癌方
• 结肠癌
• 外泌体
• 小分子含氧核糖核酸-21
• 肿瘤相关成纤维细胞
• 糖酵解

目的:研究健脾消癌方干预结肠癌细胞HCT116来源外泌体中小分子含氧核糖核酸-21(miR-21)调控肿瘤相关成纤维细胞(Cancer associated fibroblasts, CAFs)的活化与糖酵解的作用机制。方法:采用超高速离心法收集分泌HCT116细胞来源外泌体(Exosomes, EXO);透射电镜鉴定HCT116细胞来源的外泌体形态；纳米颗粒跟踪分析仪检测外泌体的粒径分布范围；Western blot检测外泌体标志性蛋白TSG101、Alix、Calnexin的表达。制备健脾消癌方无外泌体含药鼠血清，采用含药血清干预HCT116细胞，RT-PCR检测miR-21的表达；收集无外泌体胎牛血清、无外泌体鼠血清、健脾消癌方无外泌体含药鼠血清干预后及miR-21 inhibitor转染后HCT116细胞来源的外泌体(HCT116外泌体1μg/mL组、空白鼠血清处理HCT116外泌体1μg/mL组、含药鼠血清处理HCT116外泌体1μg/mL组、miR-21敲除HCT116外泌体1μg/mL组),分别干预人胚肺成纤维细胞HFL-1,Western blot、RT-PCR法分别检测α-平滑肌肌动蛋白(Alpha-smooth muscle actin, α-SMA)、血小板源生长因子受体-A(Platelet-derived growth factor A,PDGFRA)、丙酮酸激酶M2(Pyruvate kinase M2,PKM2)蛋白和mRNA的表达。结果:经透射电镜观察到HCT116细胞上清中提取到的外膜囊泡呈杯托样结构，粒径分析显示其直径主要分布在80 nm～200 nm之间，Western blot法检测到外泌体中标志蛋白TSG101、Alix均有表达；PKH67荧光标记的外泌体可被HFL-1细胞摄取；健脾消癌方可降低HCT116细胞来源miR-21的表达，且呈时间、浓度依赖；与空白对照组比较，HCT116外泌体1μg/mL组、空白鼠血清处理HCT116外泌体1μg/mL组α-SMA、PDGFRA、PKM2蛋白和mRNA相对表达上调(P<0.05或P<0.01);与空白鼠血清处理HCT116外泌体1μg/mL组比较，健脾消癌方含药鼠血清处理HCT116外泌体1μg/mL组、miR-21敲除HCT116外泌体1μg/mL组α-SMA、PDGFRA、PKM2蛋白和mRNA相对表达下调(P<0.05或P<0.01)。结论:HCT116细胞来源外泌体中miR-21可诱导HFL-1细胞活化成CAFs,健脾消癌方可通过调控α-SMA、PDGFRA的表达，抑制CAFs的活化，调控CAFs中的糖酵解限速酶PKM2的表达，抑制结直肠癌肺转移。

• 单位
  省中西医结合医院; 湖南中医药大学; 湖南省中医药研究院附属医院