E-cadherin表达下调激活Notch信号通路增强前列腺癌化疗耐药的机制研究

作者：Wenchu Wang; Lihui Wang; Atsushi Mizokami; Junlin Shi; Chunlin Zou; Jinlu Dai; Evan T.Keller; Yi Lu^*; Jian Zhang^*

来源：癌症, 2019, 38(03): 117-131.

• 上皮细胞–间充质转化
• E-cadherin
• 化疗耐药
• Notch信号通路
• 前列腺癌

背景与目的前列腺癌(prostate cancer,PCa)化疗耐药与其侵袭性和转移性密切相关。最新研究显示上皮细胞–间充质转化(epithelial-to-mesenchymal transition,EMT)可能在前列腺癌化疗耐药和转移中发挥重要作用。因此,作为EMT的标志物,E-cadherin被认为有可能与肿瘤化疗耐药有重要关系。然而,PCa化疗耐药的分子机制尚不清楚。本研究旨在探讨EMT与PCa化疗耐药的关系,以及E-cadherin表达变化是否影响PCa化疗耐药。方法以亲代PC3和DU145细胞及其化疗耐药PC3-TxR和DU145-TxR细胞作为研究对象。用E-cadherin过表达的慢病毒感染PC3-TxR和DU145-TxR细胞,使E-cadherin过表达;同时,用小干扰RNA转染PC3和DU145细胞,使E-cadherin表达沉默。采用蛋白免疫印迹和实时定量聚合酶链反应分析EMT相关标志物及信号通路的变化。分别通过划痕、transwell和克隆形成实验检测肿瘤细胞的迁移、侵袭和克隆形成能力。采用MTS法检测细胞对紫杉醇的药物敏感性。结果与亲代PC3和DU145细胞相比,化疗耐药PC3-TxR和DU145-TxR细胞表现出EMT相关的标志物表达改变,包括E-cadherin表达下调和Vimentin、Snail与N-cadherin表达上调。当E-cadherin在PC3-TxR和DU-145-TxR细胞中过表达时,Vimentin和Caldun-1表达下调,肿瘤细胞的迁移和侵袭受到抑制。特别是E-cadherin过表达以后,PC3-TxR和DU145-TxR细胞对紫杉醇的敏感性被重新激活。并且,在亲代PC3和DU145细胞中沉默E-cadherin表达后,Vimentin和Snail表达上调,对紫杉醇的敏感性降低。有趣的是,与亲代PC3和DU145细胞相比,PC3-TxR和DU145-TxR细胞中Notch-1表达上调,而E-cadherin在这些细胞中的表达下调。我们的研究还显示,Notch信号通路抑制剂γ-分泌酶抑制剂可显著增加化疗耐药细胞对紫杉醇的敏感性。结论 E-cadherin下调可以激活Notch信号通路,从而增强PCa化疗耐药,抑制Notch信号通路可能逆转PCa化疗耐药。

• 单位
  南方科技大学; 广西医科大学