摘要
背景 胆固醇与非小细胞肺癌发生相关并增强非小细胞肺癌细胞耐药性,研究显示乳酸能通过降低pH使SREBP2活化进而上调细胞内胆固醇水平。目的 探索乳酸调节非小细胞肺癌细胞内总胆固醇水平的其他分子机制。方法 分析TCGA数据库中非小细胞肺癌乳酸脱氢酶A(lactate dehydrogenase A,LDHA)与胆固醇合成代谢酶基因表达水平的相关性。将人肺支气管上皮细胞BEAS-2B和人非小细胞肺癌细胞H1299分为对照组(正常培养)和乳酸处理组(在培养基中添加乳酸),将人非小细胞肺癌细胞A549分为对照组(正常培养)、乳酸处理组(在培养基中添加乳酸)和盐酸处理组(在培养基中添加盐酸)。利用总胆固醇测定试剂盒测定细胞内总胆固醇水平,qPCR测定细胞内胆固醇合成代谢酶基因的m RNA水平。利用染色质免疫共沉淀分析对照组和乳酸处理组A549细胞中胆固醇合成代谢酶基因启动子区组蛋白乳酸化水平。结果 Wilcoxon秩和检验分析TCGA数据结果显示,LDHA高表达的非小细胞肺癌细胞中胆固醇合成代谢酶基因HMGCR、ACAT1、ACAT2、SQLE和FDFT1表达水平升高(P<0.05)。独立样本t检验分析对照组和乳酸处理组细胞内总胆固醇水平及胆固醇合成代谢酶基因的mRNA水平,结果显示,与对照组细胞相比,乳酸处理组BEAS-2B、A549和H1299细胞内总胆固醇水平升高(P<0.01),且乳酸处理组BEAS-2B和A549细胞中HMGCR、 FDPS、 GGPS1和SQLE基因m RNA水平也升高(P<0.01)。与对照组相比,乳酸和盐酸处理组A549细胞内总胆固醇水平均升高(P<0.05),且HMGCR和FDFT1基因mRNA水平也升高(P<0.01),但盐酸的作用显著弱于乳酸(P<0.01)。染色质免疫共沉淀结果显示,乳酸处理组A549细胞中HMGCR、SQLE和GGPS1基因启动子区组蛋白乳酸化水平有升高趋势;与对照组相比,乳酸处理组A549细胞内总胆固醇水平升高(P<0.01),而乳酸脱氢酶抑制剂草氨酸钠能逆转乳酸上调A549细胞内总胆固醇水平(P<0.01)。结论 乳酸能上调非小细胞肺癌细胞内总胆固醇水平,该过程可能的分子机制为组蛋白乳酸化修饰促进胆固醇合成代谢酶基因表达,且乳酸通过转化为乙酰辅酶A参与胆固醇合成。
- 单位