乳酸经Akt信号途径促进胃癌细胞中高迁移率族蛋白盒1的磷酸化及释放

作者：陈雪雷; 葛菲; 万梦琪; 齐世美; 戚之琳^*

来源：中华肿瘤杂志, 2023, 45(11).

• 胃肿瘤
• 乳酸
• 高迁移率族蛋白盒1
• 核转位
• Akt

目的探讨乳酸诱导胃癌细胞高迁移率族蛋白盒1(HMGB1)释放的分子机制。方法将胃癌HGC-27细胞分为对照组和乳酸处理6 h组, 通过酶联免疫吸附试验(ELISA)检测细胞培养液中HMGB1的水平, 激光共聚焦和核质分离实验分别检测HMGB1的胞内定位及核转位, 免疫共沉淀检测HMGB1磷酸化和乙酰化, Western blot检测Akt和蛋白激酶C的磷酸化。以Akt抑制剂LY294002与乳酸联合作用HGC-27细胞后, 采用免疫共沉淀和Western blot分别检测HMGB1和Akt的磷酸化, 激光共聚焦检测HMGB1的胞内定位, EdU实验检测细胞的增殖能力, Transwell实验检测细胞的迁移能力。将HGC-27细胞注射于BALB/C裸鼠腋部皮下建立移植瘤模型。乳酸组小鼠隔天腹腔注射乳酸(0.2 g/kg), 对照组小鼠隔天腹腔注射等量PBS, 连续20 d。ELISA法检测裸鼠内眦静脉血HMGB1含量, 免疫共沉淀和Western blot检测肿瘤组织中HMGB1和Akt的磷酸化。结果乳酸作用6和12 h, HMGB1的释放量分别为(2 995.00±660.91)pg/ml和(696.33±22.03)pg/ml, 均高于对照组[(485.00±105.83)pg/ml, P值分别为<0.001和0.028]。乳酸处理6 h后, HGC-27细胞的细胞质中HMGB1蛋白的相对表达量为1.13±0.09, 高于对照组(0.83±0.07, P=0.001), 而细胞核中HMGB1的相对表达量为0.79±0.06, 低于对照组(1.07±0.06, P=0.007);HMGB1的磷酸化水平达1.41±0.09, 高于对照组(0.97±0.10, P=0.031);Akt的磷酸化水平为11.16±0.06, 高于对照组(0.91±0.022, P=0.002)。抑制Akt活化后, 乳酸诱导的HMGB1磷酸化水平降低, HMGB1核转位明显减少, 细胞增殖和迁移能力亦下降。体内实验显示, 乳酸组小鼠外周血中HMGB1的含量为(1 280.70±389.66)pg/ml, 高于对照组[(595.11±44.75)pg/ml, P=0.008], 肿瘤组织中HMGB1和Akt的磷酸化水平明显增强。结论乳酸通过激活Akt信号通路增强胃癌细胞中HMGB1的磷酸化, 促进HMGB1释放。

• 单位
  皖南医学院