陳盛燁,黃 航,葉挺宇,潘 悅
馬齒莧酰胺E干預腎癌的作用機制研究
陳盛燁,黃 航,葉挺宇,潘 悅
溫州醫科大學第一附屬醫院 泌尿外科,浙江 溫州 325035
探討馬齒莧酰胺E對人腎癌786-O細胞增殖、遷移和侵襲的作用及機制。體外培養786-O細胞,給予馬齒莧酰胺E(10、20、40 μmol/L)進行干預,采用CCK-8法檢測細胞增殖情況;采用劃痕實驗檢測細胞遷移能力;采用Transwell小室法檢測細胞侵襲能力;采用AO/EB試劑盒檢測細胞凋亡率。建立裸鼠移植瘤腎癌模型,給予馬齒莧酰胺E(3、15 mg/kg)進行干預,測定各組裸鼠腫瘤質量及體積,采用蘇木素-伊紅(HE)染色法觀察腫瘤組織病理變化;采用Western blotting法檢測786-O細胞和荷瘤裸鼠瘤組織中細胞增殖標志物如Ki67、增殖細胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)及凋亡標志物如活化半胱氨酸蛋白酶-3(Cleaved Caspase-3)、Cleaved Caspase-9及侵襲相關蛋白如基質金屬蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)、MMP-9及希佩爾-林道抑癌基因(Von Hippel-Lindau,VHL)/缺氧誘導因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)通路相關蛋白VHL、HIF-1α的表達情況。馬齒莧酰胺E顯著抑制786-O細胞活力(<0.05、0.01),下調Ki67、PCNA蛋白表達水平(<0.05、0.01);明顯促進786-O細胞凋亡(<0.05、0.01),上調Cleaved Caspase-3、Cleaved Caspase-9蛋白表達水平(<0.05、0.01);有效改善786-O細胞遷移與侵襲能力(<0.05、0.01),顯著降低MMP-2、MMP-9蛋白表達水平(<0.05、0.01);顯著上調VHL蛋白表達水平(<0.05、0.01)并顯著下調HIF-1α蛋白表達水平(<0.01)。馬齒莧酰胺E可有效降低荷瘤裸鼠腫瘤質量與體積(<0.05、0.01),抑制腫瘤細胞增殖并促進其凋亡,顯著下調Ki-67、PCNA、MMP-2、MMP-9、HIF-1α蛋白表達水平(<0.05、0.01),顯著上調Cleaved Caspase-3、Cleaved Caspase-9、VHL蛋白表達水平(<0.05、0.01)。馬齒莧酰胺E體外可有效抑制786-O細胞增殖、遷移與侵襲,促進786-O細胞凋亡,體內可有效降低荷瘤裸鼠腫瘤質量與體積,其作用機制可能與調控VHL/HIF通路及其下游蛋白表達有關。
腎癌;遷移;侵襲;馬齒莧酰胺E;VHL/HIF-1α信號通路
腎癌是臨床常見的泌尿生殖系統惡性腫瘤之一,其發病率在成年人惡性腫瘤中占2%,據統計,全球每年新增患者403 262例、死亡175 098例[1]。30%患者初次診斷時已為晚期,60%確診患者由于轉移性腎癌其5年生存率僅為10%[2]。吸煙、肥胖、高血壓為腎癌的主要誘導因素[3]。目前臨床通常采用手術切除或術后輔助治療等方式治療腎癌,但術后復發率仍高達20%~40%[4]。近年腎癌分子靶向治療成為研究熱門,然而靶向藥物易產生耐藥性且價格昂貴,中位緩解率僅為1.5~2.0年[5]。因此尋找療效佳、不良反應小的治療藥物尤為重要。
傳統中醫藥在改善腎癌患者的臨床癥狀、生存質量等方面表現良好[6-7]。馬齒莧是莧科植物馬齒莧L.的干燥地上部分,又名“長壽菜”,其性寒味酸,具有清熱解毒、涼血止血等功效,通常用于治療熱毒血痢、癰腫疔瘡、濕疹等[8]。馬齒莧的主要成分為生物堿類、萜類、香豆素類、黃酮類等化合物,具有抗炎、抗菌、抗腫瘤、降血糖、調血脂等多種藥理活性[9-11]。馬齒莧酰胺E是從馬齒莧中提取、分離得到的四氫異喹啉并吡咯烷酮類生物堿[12],具有良好的抗氧化、抗炎及神經保護作用[13]。本研究通過體內外實驗考察馬齒莧酰胺E對腎癌的治療作用及機制,為其臨床應用提供依據。
SPF級雄性BALB/c裸鼠20只,5周齡,體質量18~22 g,購自北京維通利華實驗動物技術有限公司,合格證號SCXK(京)2018-008。動物于無菌層流房中給予無菌水及滅菌顆粒飼料飼養。動物實驗經溫州醫科大學實驗動物倫理委員會和溫州醫科大學實驗動物中心批準(2018025)。
人腎癌786-O細胞購自中國科學院上海細胞所。
馬齒莧酰胺E(質量分數≥98%,批號0464534-5)購自美國Aurora Fine Chemicals公司;舒尼替尼(批號170304)購自美國MCE公司;HRP標記的羊抗兔二抗(批號20180107)、蛋白抽提試劑盒(批號20181123)、ECL發光液(批號20181121)購自江蘇碧云天生物技術公司;AO/EB試劑盒(批號20190107)購自北京索萊寶科技有限公司;Ki67抗體(批號GR256572-6)、增殖細胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)抗體(批號GR263410-2)、基質金屬蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)抗體(批號GR276948-1)、MMP-9抗體(批號GR274709-18)、活化半胱氨酸蛋白酶-3(Cleaved Caspase-3)抗體(批號GR213318-5)、Caspase-3抗體(批號GR52861-1)、Cleaved Caspase-9抗體(批號GR219248-2)、Caspase-9抗體(批號GR525572-1)、希佩爾-林道抑癌基因(Von Hippel-Lindau,VHL)抗體(批號GR254523-1)、缺氧誘導因子-1α(hypoxia inducible factor-1α,HIF-1α)抗體(批號GR187744-1)購自美國Abcam公司;蘇木素-伊紅(HE)染色試劑盒(批號S8946)購自上海碧云天生物技術有限公司;細胞培養板、Transwell小室購自美國Corning公司。
CKX31倒置顯微鏡(日本Olympus公司)、Ti-S倒置熒光顯微鏡(日本Nikon公司);Synergy HT酶標儀(美國Biotek公司);Mimi Protean垂直電泳儀、SEM1-DRY電轉儀(美國Bio-Rad公司);SW-CJ-IF細胞超凈工作臺(蘇州尚田生物技術公司)。
786-O細胞用含10%胎牛血清、100 U/mL青霉素、100 μg/mL鏈霉素的RPMI 1640培養基,于37 ℃、5% CO2培養箱中培養。
取處于對數生長期的786-O細胞,以2×104/mL接種于96孔板中,每孔100 μL,培養24 h。參照文獻方法[14-15],設置對照組、馬齒莧酰胺E(10、20、40 μmol/L)組及舒尼替尼(5 μmol/L)組,給藥組分別加入相應藥物,對照組加入不含藥物的培養基,培養24 h,每孔加入10 μL CCK8溶液,孵育2 h,采用酶標儀測定450 nm處的吸光度()值。
取處于對數生長期的786-O細胞,以1×105/mL接種于24孔板中,每孔500 μL,培養24 h,設置對照組、馬齒莧酰胺E(10、20、40 μmol/L)組及舒尼替尼(5 μmol/L)組,給藥組分別加入相應藥物,對照組加入不含藥物的培養基,培養24 h。棄去培養基,加入4%多聚甲醛固定15 min,PBS洗滌3次,按照AO/EB試劑盒說明書檢測各組細胞凋亡情況。
取處于對數生長期的786-O細胞,以5×105/孔接種于6孔板中,待細胞融合度為80%~90%時,進行劃痕。設置對照組、馬齒莧酰胺E(10、20、40 μmol/L)組及舒尼替尼(5 μmol/L)組,用PBS洗滌3次,給藥組分別加入相應藥物,對照組加入不含藥物的培養基,于培養箱中培養,分別于0、24 h在顯微鏡下觀察并拍照。
Transwell小室中加入60 μL Matrigel膠,于培養箱中孵育5 h。取處于對數生長期的786-O細胞,以5×105/mL接種于Transwell小室中,每孔100 μL。Transwell小室下室中加入1 mL培養基。設置對照組及馬齒莧酰胺E(10、20、40 μmol/L)組及舒尼替尼(5 μmol/L)組,給藥組分別加入相應藥物,對照組加入不含藥物的培養基,培養24 h。PBS洗滌,棉簽擦拭Transwell小室內的細胞,4%多聚甲醛固定5 min,吉姆薩染色8 min,PBS洗滌,于顯微鏡下觀察并拍照。
取處于對數生長期的786-O細胞,以5×105/孔接種于6孔板中,培養24 h。設置對照組、馬齒莧酰胺E(10、20、40 μmol/L)組及舒尼替尼(5 μmol/L)組,給藥組分別加入相應藥物,對照組加入不含藥物的培養基,培養24 h,棄去培養基,收集細胞。
各組細胞加入RIPA裂解液,離心并提取蛋白,采用BCA蛋白定量試劑盒測定蛋白質量濃度。蛋白樣品經十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳,轉至PVDF膜,5%牛血清白蛋白封閉,分別加入Ki67、PCNA、MMP-2、MMP-9、Cleaved Caspase-3、Caspase-3、Cleaved Caspase-9、Caspase-9、VHL、HIF-1α抗體(1∶1000),孵育過夜;TBST洗滌,加入HRP標記的羊抗兔二抗,于室溫孵育1 h,TBST洗滌后,滴加ECL液進行顯影成像,采用Image J軟件對條帶蛋白光密度進行分析。
按照文獻方法[16-18],裸鼠于腹部sc 100 μL 786-O細胞(2×107/mL),當瘤體積達到25 mm3時,將裸鼠隨機分為對照組和馬齒莧酰胺E低、高劑量(3、15 mg/kg)組及舒尼替尼(7.5 mg/kg)組,每組5只。馬齒莧酰胺E溶于0.5% CMC-Na溶液分別配制成質量濃度為0.3、1.5 mg/mL的溶液,各給藥組ig 2 mL相應藥物,對照組ig等體積CMC-Na溶液,1次/d,連續4周。給藥結束后,裸鼠脫頸椎處死,取瘤組織,稱定質量,用游標卡尺測量瘤組織的最長直徑與最短直徑,計算腫瘤體積。
取各組裸鼠瘤組織,除去胞膜,用4%多聚甲醛固定,石蠟包埋后切片(厚4 μm),HE染色后于顯微鏡下觀察。
各組裸鼠瘤組織按“2.6”項下方法提取蛋白,并采用Western blotting法考察瘤組織Ki67、PCNA、MMP-2、MMP-9、Cleaved Caspase-3、Caspase-3、Cleaved Caspase-9、Caspase-9、VHL、HIF-1α蛋白表達情況。

如圖1所示,與對照組比較,馬齒莧酰胺E可顯著抑制786-O細胞活力(<0.05、0.01),呈劑量相關性;如圖2所示,馬齒莧酰胺E可顯著促進786-O細胞凋亡(<0.05、0.01),呈劑量相關性。

與對照組比較:*P<0.05 **P<0.01,下圖同
如圖3所示,與對照組比較,馬齒莧酰胺E顯著抑制786-O細胞的遷移與侵襲(<0.05、0.01),且呈劑量相關性。
如圖4所示,與對照組比較,馬齒莧酰胺E(20、40 μmol/L)顯著降低Ki67、PCNA蛋白表達水平(<0.05、0.01),馬齒莧酰胺E(10 μmol/L)顯著降低Ki67蛋白表達水平(<0.05)。

圖2 馬齒莧酰胺E對786-O細胞凋亡的影響()

圖3 馬齒莧酰胺E對786-O細胞遷移(A、C) 與侵襲(B、D) 的影響()

圖4 馬齒莧酰胺E對786-O細胞Ki67及PCNA蛋白表達的影響()
如圖5所示,與對照組比較,馬齒莧酰胺E(20、40 μmol/L)顯著升高Cleaved Caspase-3、Cleaved Caspase-9蛋白表達水平(<0.05、0.01),馬齒莧酰胺E(10 μmol/L)顯著升高Cleaved Caspase-9蛋白表達水平(<0.05)。
如圖6所示,與對照組比較,馬齒莧酰胺E顯著降低MMP-2、MMP-9蛋白表達水平(<0.05、0.01),呈劑量相關性。
如圖7所示,與對照組比較,馬齒莧酰胺E顯著升高VHL蛋白表達水平(<0.05、0.01),顯著降低HIF-1α蛋白表達水平(<0.01),呈劑量相關性。

圖5 馬齒莧酰胺E對786-O細胞Caspase-3及Caspase-9蛋白表達的影響()

圖6 馬齒莧酰胺E對786-O細胞MMP-2及MMP-9蛋白表達的影響()

圖7 馬齒莧酰胺E對786-O細胞VHL及HIF-1α蛋白表達的影響()
如圖8所示,與對照組比較,馬齒莧酰胺E可明顯降低裸鼠的瘤質量與瘤體積(<0.05、0.01),呈劑量相關性。
如圖9所示,對照組裸鼠腫瘤組織中瘤細胞形態不規則,細胞排列紊亂、大小不一,未見凋亡細胞;細胞核呈圓形,核內常染色質豐富,且核仁明顯。各給藥組裸鼠腫瘤組織中瘤細胞核內染色質凝聚,細胞壞死、凋亡明顯,細胞器腫脹,部分瘤細胞僅留有裸核,偶見少量炎性細胞浸潤。
如圖10所示,與對照組比較,馬齒莧酰胺E顯著降低Ki67、PCNA蛋白表達水平(<0.05、0.01),呈劑量相關性。
如圖11所示,與對照組比較,馬齒莧酰胺E顯著升高Cleaved Caspase-3、Cleaved Caspase-9蛋白表達水平(<0.05、0.01),呈劑量相關性。

圖8 馬齒莧酰胺E對荷瘤裸鼠腫瘤質量(A) 與體積(B) 的影響()

圖9 馬齒莧酰胺E對荷瘤裸鼠瘤組織病理變化的影響(HE, ×200)

圖10 馬齒莧酰胺E對荷瘤裸鼠瘤組織Ki67及PCNA蛋白表達的影響()

圖11 馬齒莧酰胺E對荷瘤裸鼠瘤組織Caspase-3及Caspase-9蛋白表達的影響()
如圖12所示,與對照組比較,馬齒莧酰胺E(15 mg/kg)顯著降低MMP-2、MMP-9蛋白表達水平(<0.01),馬齒莧酰胺E(3 mg/kg)顯著降低MMP-9蛋白表達水平(<0.05),且呈劑量相關性。
如圖13所示,與對照組比較,馬齒莧酰胺E顯著升高VHL蛋白表達水平(<0.05、0.01),顯著降低HIF-1α蛋白表達水平(<0.01),且呈劑量相關性。

圖12 馬齒莧酰胺E對荷瘤裸鼠瘤組織MMP-2及MMP-9蛋白表達的影響()

圖13 馬齒莧酰胺E對荷瘤裸鼠瘤組織VHL及HIF-1α蛋白表達的影響()
近年來,惡性腫瘤、糖尿病及腦血管疾病已成為危害人類生命的“三大殺手”,其中腎癌是臨床常見的惡性腫瘤[19]。根據病理分型,腎癌可分為透明細胞癌、乳頭狀癌、嫌色細胞癌等[20]。由于腎癌屬于化療抵抗性癌癥,手術治療不能徹底清除癌細胞,因此腎癌易復發、預后較差[21]。傳統中醫認為腎癌具有腰痛、血尿、腫塊等癥狀,與“尿血”“腎積”“腰痛”等病相關,臨床通常治法主要包括健脾益腎、清熱利濕、活血化瘀等[22-23]。隨著傳統中藥的深入開發,中藥的多靶點及整體調理功能在腫瘤治療中備受關注[24]。馬齒莧是我國歷代本草醫書中記載的中草藥,其重要成分馬齒莧酰胺E具有良好的藥理活性[13],本研究通過體外培養腎癌786-O細胞及體內建立荷瘤裸鼠模型,深入探討馬齒莧酰胺E抗腎癌的活性及作用機制。
Ki67及PCNA作為生物標志物廣泛應用于腫瘤的診治[25]。Ki67、PCNA是評價細胞增殖狀態的關鍵指標,Ki67、PCNA表達越高,癌細胞增殖指數越強[26]。本研究結果顯示,馬齒莧酰胺E可有效抑制786-O細胞增殖,下調Ki67、PCNA蛋白表達水平。誘導細胞凋亡是抗腫瘤藥物研發的重要手段,細胞凋亡途徑可分為線粒體途徑和外源性死亡受體介導的信號傳導途徑,抗腫瘤藥物能夠通過上述細胞程序激活Cleaved Caspase-9,誘導Cleaved Caspase-3活化,從而促進腫瘤細胞凋亡[27-28]。本研究結果顯示,馬齒莧酰胺E可有效誘導786-O細胞凋亡,上調Caspase-3及Caspase-9的活化水平,表明馬齒莧酰胺E通過下調Ki67、PCNA表達,促進Caspase-3、Caspase-9活化,從而調節786-O細胞增殖與凋亡的平衡。腫瘤的轉移、侵襲與細胞外基質降解有關,作為降解細胞外基質的關鍵酶,當MMP分泌增加時可加劇腫瘤侵襲[29-30]。本研究結果顯示,馬齒莧酰胺E可有效下調786-O細胞中MMP-2、MMP-9蛋白表達,抑制細胞的遷移與侵襲,表明馬齒莧酰胺E通過抑制MMP-2、MMP-9表達,從而抑制786-O細胞遷移與侵襲能力。VHL/HIF信號通路在腎癌的發生、發展過程中起著關鍵調控作用[31-32]。VHL作為重要的抑癌因子,其異常表達可導致HIF-1α處于穩定狀態,降解減少。HIF-1α的累積可激活一系列缺氧反應基因轉錄,誘導腫瘤細胞增殖、抑制腫瘤細胞凋亡并促進腫瘤細胞遷移與侵襲,最終導致腎癌的發生與發展[33-34]。本研究結果顯示,馬齒莧酰胺E可有效上調786-O細胞中抑癌因子VHL蛋白表達,抑制其下游蛋白HIF-1α表達,表明馬齒莧酰胺E可通過調控VHL/HIF-1α信號通路,從而抑制786-O細胞增殖、遷移與侵襲,并促進細胞凋亡。裸鼠腎癌移植瘤模型結果顯示,馬齒莧酰胺E可有效降低裸鼠腫瘤組織質量與體積,抑制腫瘤組織內部細胞增殖并促進腫瘤細胞凋亡,調控VHL/HIF-1α信號通路相關蛋白的表達,與體外實驗結果一致。
綜上所述,馬齒莧酰胺E可通過下調Ki67、PCNA蛋白表達水平,抑制786-O細胞增殖;通過上調Cleaved Caspase-3、Cleaved Caspase-9蛋白表達水平,促進786-O細胞凋亡;下調MMP-2、MMP-9蛋白表達水平,抑制786-O細胞遷移與侵襲;并可通過調控VHL/HIF-1α信號通路,從而治療腎癌。
利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突
[1] Bray F, Ferlay J, Soerjomataram I,. Global cancer statistics 2018: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries [J]., 2018, 68(6): 394-424.
[2] Lou S, Ren L, Xiao J,. Expression profiling based graph-clustering approach to determine renal carcinoma related pathway in response to kidney cancer [J]., 2012, 16(6): 775-780.
[3] 趙振威, 李延江. 腎細胞癌流行病學的研究進展 [J]. 山東醫藥, 2013, 53(7): 95-97.
[4] Janzen N K, Kim H L, Figlin R A,. Surveillance after radical or partial nephrectomy for localized renal cell carcinoma and management of recurrent disease [J]., 2003, 30(4): 843-852.
[5] Lecis D, Sangaletti S, Colombo M P,. Immune checkpoint ligand reverse signaling: Looking back to go forward in cancer therapy [J]., 2019, 11(5): 624.
[6] 劉睿, 鄧躍毅. 腎癌術后的中醫藥治療體會 [J]. 中國中西醫結合腎病雜志, 2009, 10(7): 629.
[7] 周小海. 淺談中醫治療腎腫瘤 [J]. 醫學信息, 2014, 27(27): 527.
[8] 中國藥典[S]. 一部. 2015: 49-50.
[9] 王天寧, 劉玉婷, 肖鳳琴, 等. 馬齒莧化學成分及藥理活性的現代研究整理 [J]. 中國實驗方劑學雜志, 2018, 24(6): 224-234.
[10] 秦月雯, 侯金麗, 王萍, 等. 馬齒莧“成分-活性-中藥功效-疾病”研究進展及關聯分析 [J]. 中草藥, 2020, 51(7): 1924-1938.
[11] 鮑守民, 賈紅梅, 鄒忠梅, 等. 馬齒莧生物堿的研究進展[J]. 藥物評價研究, 2020, 43(6): 1174-1182.
[12] Xiang L, Xing D, Wang W,. Alkaloids fromL. [J]., 2005, 66(21): 2595-2601.
[13] 李玲玉. 馬齒莧酰胺E和馬齒莧提取物的神經保護和抗炎活性研究[D]. 濟南: 山東大學, 2018.
[14] 孫洪祥. 馬齒莧酰胺E對帕金森病模型的保護作用研究 [D]. 濟南: 山東大學, 2016.
[15] Wen J, Li H Z, Ji Z G,. Human urothelial carcinoma cell response to sunitinib malate therapy[J]., 2015, 15: 26.
[16] 姜小良, 尹志康, 譚兵, 等. 藤黃酸聯合舒尼替尼抑制腎癌細胞的增殖 [J]. 第三軍醫大學學報, 2014, 36(7): 687-690.
[17] Li L, Jiao Y, Jin T,. Phenolic alkaloid oleracein E attenuates oxidative stress and neurotoxicity in AlCl3- treated mice [J]., 2017, 191: 211-218.
[18] 孫飛達. 舒尼替尼對裸鼠腎癌干預的實驗研究 [D]. 太原: 山西醫科大學, 2012.
[19] Farhadieh R D, Smee R, Ow K,. Down-regulation of KAI1/CD82 protein expression in oral cancer correlates with reduced disease free survival and overall patient survival [J]., 2004, 213(1): 91-98.
[20] 牛少曦, 馬鑫, 張瑜, 等. miR-223在腎透明細胞癌中的表達與功能 [J]. 南方醫科大學學報, 2015, 35(3): 338-342.
[21] Khan M I, Sobocińska A A, Brodaczewska K K,. Involvement of the CB2cannabinoid receptor in cell growth inhibition and G0/G1cell cycle arrest via the cannabinoid agonist WIN55,212-2 in renal cell carcinoma [J]., 2018, 18(1): 583.
[22] 周微紅, 奚穎. 周維順治療腎癌經驗[J]. 江西中醫藥, 2012, 43(2): 12.
[23] 崔虎軍. 中醫藥治療腎癌淺探 [J]. 實用中醫內科雜志, 2008, 22(3): 39-40.
[24] Nice E C, Fabri L, Hammacher A,. The purification of a Rap1 GTPase-activating protein from bovine brain cytosol [J]., 1992, 267(3): 1546-1553.
[25] 馬志君, 吉潔. Ki67與腫瘤關系的研究進展 [J]. 中國醫療前沿, 2012, 7(7): 15-17.
[26] 佘茁萃, 姜毅, 劉濤, 等. 腸艾舒對小鼠CT-26大腸癌組織Ki67和PCNA表達的影響 [J]. 中國中醫藥信息雜志, 2014, 21(4): 52-54.
[27] Le T D, Jin D, Rho S R,. Capsaicin-induced apoptosis of FaDu human pharyngeal squamous carcinoma cells [J]., 2012, 53(4): 834-841.
[28] Green D R, Kroemer G. The pathophysiology of mitochondrial cell death [J]., 2004, 305(5684): 626-629.
[29] Tang S W, Yang T C, Lin W C,. Nicotinamide-methyltransferase induces cellular invasion through activating matrix metalloproteinase-2 expression in clear cell renal cell carcinoma cells [J]., 2011, 32(2): 138-145.
[30] Kawata N, Nagane Y, Hirakata H,. Significant relationship of matrix metalloproteinase 9 with nuclear grade and prognostic impact of tissue inhibitor of metalloproteinase 2 for incidental clear cell renal cell carcinoma [J]., 2007, 69(6): 1049-1053.
[31] 涂福平, 黃莉, 王祥財. 缺氧環境下VHL和HIF-1α的變化 [J]. 醫療裝備, 2017, 30(5): 93-94.
[32] Liu Q, Tong D, Liu G,. HIF2A germline-mutation- induced polycythemia in a patient with VHL-associated renal-cell carcinoma [J]., 2017, 18(12): 944-947.
[33] Liontos M, Trigka E A, Korkolopoulou P,. Expression and prognostic significance of VEGF and mTOR pathway proteins in metastatic renal cell carcinoma patients: A prognostic immunohistochemical profile for kidney cancer patients [J]., 2017, 35(3): 411-419.
[34] Cho H, Du X L, Rizzi J P,. On-target efficacy of a HIF-2α antagonist in preclinical kidney cancer models [J]., 2016, 539(7627): 107-111.
Effect and mechanism of oleracein E on renal carcinoma
CHEN Sheng-ye, HUANG Hang, YE Ting-yu, PAN Yue
Department of Urological Surgery, The First Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou 325035, China
To investigate the effect and mechanism of oleracein E on proliferation, invasion, and migration of human renal carcinoma 786-O cells.Human renal carcinoma 786-O cells were culturedand treated with oleracein E (10, 20, and 40 μmol/L) for intervention. CCK-8 method was used to detect cell proliferation; Scratch test was used to detect cell migration ability; Transwell chamber method was used detect cell invasion ability; AO/EB kit was used to detect cell apoptosis rate. Kidney cancer model of transplanted tumor in nude mice was established and treated with oleracein E (3, 15 mg/kg) for intervention. Weight and volume of tumor in nude mice was determined, pathology changes of tumor tissue were observed by hematoxylin-eosin (HE) staining. Western blotting was used to detect expressions of cell proliferation marker such as Ki67 and proliferating cell nuclear antigen (PCNA), apoptosis marker such as activated cysteine protease-3 (Cleaved Caspase-3) and Cleaved Caspase-9, invasion-related protein such as matrix metalloproteinase-2 (MMP-2) and MMP-9, Von Hippel-Lindau (VHL)/hypoxia inducible factor-1α (HIF-1α) pathway related proteins such as VHL and HIF-1α in 786-O cells and tumor tissues of nude mice.Viability of 786-O cells was significantly inhibited (< 0.05, 0.01), expressions of Ki-67 and PCNA were down-regulated (< 0.05, 0.01); Apoptosis of 786-O cells was significantly promoted (< 0.05, 0.01), expressions of Cleaved Caspase-3 and Cleaved Caspase-9 were up-regulated (< 0.05, 0.01); Migration and invasion ability of 786-O cells were effectively improved (< 0.05, 0.01), expressions of MMP-2 and MMP-9 were significantly reduced (< 0.05, 0.01); VHL protein expression was significantly up-regulated (< 0.05, 0.01) and HIF-1α protein expression was significantly down-regulated (< 0.01) by oleracein E. Weight and volume of tumor in tumor-bearing nude mice were effectively reduced (< 0.05, 0.01), proliferation of tumor cells was inhibited and apoptosis of tumor cells was promoted, Ki67, PCNA, MMP-2, MMP-9, HIF-1α expression were significantly down-regulated (< 0.05, 0.01), expressions of Cleaved Caspase-3, Cleaved Caspase-9, and VHL were significantly up-regulated (< 0.05, 0.01) by oleracein E.Oeracein E can effectively inhibit the proliferation, migration, and invasion of 786-O cells, promote the apoptosis of 786-O cells, and effectively reduce the tumor weight and volume of tumor-bearing nude mice, of which mechanism may be related to the regulation of VHL/HIF pathway and its downstream protein expression.
renal cancer; migration; invasion; oleracein E; VHL/HIF-1α signaling pathway
R285.5
A
0253 - 2670(2021)06 - 1672 - 09
10.7501/j.issn.0253-2670.2021.06.016
2020-12-01
浙江省教育廳科研項目(Y202045313)
陳盛燁,男,副主任醫師,主要從事泌尿外科的臨床與基礎研究。Tel: 13857736357 E-mail: 734623202@qq.com
[責任編輯 李亞楠]