内质网应激与肿瘤细胞凋亡

0 引言 内质网是蛋白质合成及翻译后修饰、折叠的重要场所,还参与脂质、类固醇代谢及钙信号途径,是真核细胞中重要的细胞器.外界干扰因素打破内质网稳态,引发内质网应激反应,其目的在于恢复细胞稳态,维持细胞存活,但持续而严重的内质网应激反应则诱导细胞发生凋亡和自噬,以维持整体的功能.内质网应激与肿瘤的发生、生长、转移以及对治疗不敏感等关系密切,对该途径的研究可能为肿瘤治疗提供新思路.     

维生素E琥珀酸酯通过内质网应激诱导胃癌SGC-7901细胞凋亡的研究

目的:探讨内质网应激在维生素E琥珀酸酯(vitamin E succinate,VES)诱导人胃癌SGC-7901细胞凋亡过程中的作用。方法:分别采用Western blotting和RT-PCR检测VES不同剂量(0、5、10和20μg/ml)处理SGC-7901细胞24 h和20μg/ml VES处理SGC-7901细胞不同时间对内质网应激标志物葡萄糖调节蛋白(glucose regulative protein,GRP)GRP78、GRP94和内质网应激凋亡途径关键因子C/EBP同源蛋白(C/EBP-homologous protein,CHOP)的蛋白和mRNA表达的影响;进一步采用RNA瞬时干扰阻断CHOP的表达后用20μg/ml VES作用SGC-7901细胞24 h,采用DAPI染色法观察细胞凋亡的改变。结果:20μg/ml VES组在mRNA水平卜均诱导GRP78、GRP94和CHOP的表达增加;在蛋白水平上20μg/ml VES显著增加GRP78和CHOP的表达,GRP94表达先降低,而后又升高;阻断CHOP后VES诱导的细胞凋亡由46.3%降低为27.9%(P0.05)。结论:内质网应激可能参与了VES诱导的SGC-7901细胞凋亡。     

内质网应激与肿瘤细胞凋亡研究进展

内质网应激介导的细胞凋亡是一种新的凋亡途径,与死亡受体途径和线粒体途径不同。内质网应激是一种高度保守的细胞反应机制,适度的内质网应激对细胞有保护作用,而过度的内质网应激诱导细胞凋亡。内质网应激与肿瘤的发生、发展及其治疗等关系密切。本文主要介绍内质网应激与肿瘤细胞凋亡的研究进展,为肿瘤治疗研究提供新方向。     

芹菜素诱导胃癌SGC-7901细胞自噬及其对凋亡 的影响

目的：探讨芹菜素（API）是否诱导胃癌SGC-7901细胞发生自噬及其对细胞凋亡的影响。方法：采用不同浓度（0、20、40、60、80 μmol/L）的API处理胃癌SGC-7901细胞24 h,MTT法检测API对细胞生长的抑制情况。分别采用不同浓度（0、20、40、60、80 μmol/L）API处理细胞24 h,及60 μmol/L的API处理不同时间（0、12、24、36、48 h）,Western blot检测自噬标志蛋白微管相关蛋白l轻链3（LC3）、Beclin-1和磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3K）/Akt/mTOR信号通路中关键分子p-Akt、p-mTOR的表达;电子显微镜下观察细胞自噬情况。细胞经自噬抑制剂氯喹（CQ）或3-甲基腺苷（3-MA）预处理后再加入API,Western blot检测聚二磷酸腺苷-核糖体聚合酶（PARP）的表达;流式细胞术流检测细胞凋亡率。结果：API对胃癌SGC-7901细胞生长具有明显抑制作用并呈剂量-效应关系。随着API浓度和作用时间的增加,SGC-7901细胞LC3Ⅱ与Beclin-1蛋白表达均增加,各剂量组与对照组相比较差异均具有统计学意义（P < 0.05）;API处理后的细胞逐渐出现自噬囊泡和自噬溶酶体;p-Akt、p-mTOR蛋白表达降低。采用自噬抑制剂抑制细胞自噬后,除API组LC3Ⅱ与Beclin-1蛋白表达明显高于对照组外（P < 0.05）,各组蛋白表达无显著差异。API+CQ组和API+3-MA组的PARP蛋白剪切片段表达及凋亡率均高于对照组和API组（P < 0.05）。结论：API可以诱导胃癌SGC-7901细胞发生自噬,其机制可能与抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路关键分子p-Akt、p-mTOR活性有关;抑制API诱导的自噬能够增强API的凋亡诱导效应,从而增强对胃癌SGC-7901细胞的杀伤作用。     

小檗胺通过内质网应激通路诱导胃癌细胞A GS凋亡

目的:研究小檗胺对人胃癌细胞AGS增殖和凋亡的影响,并探讨其可能的作用机制.方法:应用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)法测定细胞活力;膜联蛋白V/碘化丙啶(An-nexin V/PI)细胞凋亡法测定细胞凋亡;Western blot法测定Bcl-2、Bax、chop、GRP78和cle...     

内质网应激-IRE1-ASK1-JNK通路在奥沙利铂诱导乳腺癌细胞凋亡中的作用

目的 探讨内质网应激-IRE1-ASK1-JNK通路在奥沙利铂(L-OHP)介导乳腺癌MDA-MB-231细胞凋亡中的作用.方法 体外培养乳腺癌MDA-MB-231细胞,分为正常对照组(Control组)、奥沙利铂组(L-OHP组)、抑制剂组(4-PBA组),流式细胞仪检测各组细胞凋亡率;自噬慢病毒检测各组细胞自噬水平...     

内质网应激在肿瘤发展中的作用

内质网应激（ERS）作为一种细胞应激过程,在多种细胞、多种情况下可被激活.近年来发现,ERS存在于多种肿瘤细胞中.体内外研究证实ERS参与介导肿瘤细胞的凋亡、自噬性死亡和免疫原性细胞死亡,以及促进肿瘤细胞存活、调控细胞周期等多个过程,从而在肿瘤细胞中发挥多种作用.因此研究ERS将有助于进一步了解肿瘤的发展及转归.     

内质网应激表达在蛋白酶抑制剂MG-132诱导人类脑胶质瘤细胞凋亡中的作用

 目的　探讨内质网应激（ERS）指标在MG-132诱导人类脑胶质瘤细胞SHG-44凋亡中的作用。方法　通过传代法培养人类脑胶质瘤细胞,选择MG-132处理24 h,采用处理前（对照组）和不同浓度（5、10、15、50 μmol／L）处理后的胶质瘤细胞,用MTT比色法检测细胞活力,RT-PCR和Western blotting方法检测ERS指标GRP78和凋亡指标Caspase-12的表达。结果　MTT比色法检测结果显示,MG-132处理24 h后,SHG-44细胞活力明显下降（39 %）（P <0.05）,且随着MG-132浓度的加大,继续呈现显著下降的趋势（P <0.05）。RT-PCR结果显示,经过MG-132处理24 h后,SHG-44细胞ERS相关蛋白GRP 78表达5、10、15、50 μmol／L处理后显著增加,Caspase-12表达在经5 μmol／L处理后显著增加,10、15 μmol／L处理后表达较5 μmol／L处理后增加不明显,50 μmol／L处理后与5、10、15 μmol／L 3组比较差异有统计学意义。Western blotting结果显示,ERS相关蛋白GRP78表达在经5 μmol／L处理后显著增加,10、15 μmol／L处理后表达较5 μmol／L处理后增加不明显,50 μmol／L处理后达高峰。结论　在MG-132处理诱导胶质瘤细胞凋亡的过程中,ERS是发挥作用的主要通路之一。     

神经节苷脂诱导U251细胞内质网应激相关凋亡

目的：探讨神经节苷脂（ GM1）对人脑星形胶质瘤细胞U251内质网应激（ ERS）相关凋亡的调控。方法用含不同浓度的GM1培养基培养U251细胞,MTT法检测细胞存活率,乳酸脱氢酶（ LDH）检测细胞损伤,流式细胞术检测细胞凋亡率,Western blotting检测ERS凋亡相关蛋白CHOP及caspase-12表达变化。结果与对照组比较,GM1孵育48 h后,U251细胞存活率明显降低,且具有剂量依赖性（ P＜0.05）;U251细胞培养基中LDH量明显增高,且具有剂量依赖性（P＜0.05）;GM1诱导U251细胞凋亡率明显增高,且具有剂量依赖性（P＜0.05）;GM1诱导细胞内CHOP及caspase-12的表达上调,且有剂量依赖性（P＜0.05）。结论 GM1可诱导U251细胞ERS相关凋亡,为恶性脑胶质瘤的治疗提供新的方向。     

内质网应激在肝癌中的作用

内质网应激(Endoplasmic Reticulum Stress,ERS)是一种极其重要的信号反应通路。内质网应激时,首先启动生存途径即未折叠蛋白反应(Unfolded protein response,UPR),而长时间的内质网应激将会启动细胞凋亡途径。目前越来越多的研究表明,肝癌与内质网应激密切相关,并且肝癌的肿瘤微环境可使内质网产生应激已得到证实。根据相关文献报道的内质网双重作用,内质网应激既可以诱导转化肝癌,又可以抑制肝癌增殖、转移等,故内质网应激为肝癌新的治疗方法提供可能。本文就以内质网应激与肝癌关系的研究进展进行综述。     

Roles of endoplasmic reticulum stress in apigenin-induced apoptosis in human gastric cancer SGC-7901 cells

目的:探讨内质网应激在芹菜素诱导人胃癌SGC-7901细胞凋亡中的作用.方法:采用Western blot方法检测不同剂量(0、20、40、60、80μmol/L)芹菜素作用48 h和60μmol/L芹菜素作用不同时间(0、12、24、48 h)后对胃癌SGC-7901细胞中内质网应激标志物葡萄糖调节蛋白(glucose regulative protein,GRP)GRP78、GRP94和内质网应激凋亡途径关键因子C/EBP同源蛋白(C/EBP-homologous protein,CHOP)表达的影响;并用DAPI荧光染色和流式细胞仪检测10 mmol/L内质网应激抑制剂4-苯丁酸(4-phenylbutyric acid,PBA)加入前后细胞凋亡情况的变化.结果:芹菜素可以诱导GRP78、GRP94蛋白的表达,并随着剂量和时间的增加蛋白表达量也呈增加趋势,但芹菜素不能诱导CHOP蛋白的表达;荧光染色和流式细胞术结果显示4-PBA与20μmol/L芹菜素联合作用组的细胞凋亡率明显增加,与20μmol/L芹菜素组及溶剂对照组间的差异具有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01).结论:内质网应激在芹菜素诱导人胃癌SGC-7901细胞凋亡中可能对细胞起到保护作用.     

维生素E琥珀酸酯诱导内质网应激激活JNK的表达对人胃癌SGC-7901细胞自噬的影响

目的:研究c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)在维生素E琥珀酸酯(vitamin E succinate,VES)激活内质网应激诱导人胃癌SGC-7901细胞自噬过程中发挥的作用.方法:用不同剂量VES(5、10、15、20μg/ml)分别处理SGC-7901细胞24 h,采...     

沉默半乳糖凝集素-3体外诱导卵巢癌细胞凋亡和内质网应激的实验研究

目的:研究沉默半乳糖凝集素-3(Galectin-3)对卵巢癌细胞凋亡和内质网应激的影响。方法:卵巢癌SKOV3细胞感染Galectin-3 siRNA 重组慢病毒,Real time PCR和Western blot检测沉默效果。MTT方法测定细胞增殖变化,平板克隆实验检测细胞克隆形成能力变化,流式细胞术检测细胞凋亡变化,Western blot检测细胞中c-caspase-3、CHOP、ATF4蛋白水平变化。结果:与感染阴性对照慢病毒和未感染的细胞比较,Galectin-3 siRNA 重组慢病毒感染后的SKOV3细胞中Galectin-3 mRNA和蛋白表达水平均降低。与感染阴性对照慢病毒和未感染的细胞比较,Galectin-3 siRNA 重组慢病毒可以明显下调SKOV3细胞的增殖、克隆形成能力,提高细胞凋亡率,促进细胞中c-caspase-3、CHOP、ATF4蛋白水平。结论:沉默Galectin-3抑制卵巢癌细胞生长,诱导卵巢癌细胞凋亡,促进细胞内质网应激。     

淬灭胃癌SGC-7901细胞内活性氧对维生素E琥珀酸脂诱导内质网应激的影响

目的：探讨淬灭胃癌SGC-7901细胞内活性氧（ROS）对维生素E琥珀酸脂（VES）诱导内质网应激的影响。方法：将不同浓度（1、5、10和20 mmol/L）N-乙酰半胱氨酸（NAC）作用胃癌SGC-7901细胞2 h,再加入20 μg/mL VES处理12 h,经2,7-二氢二氯荧光黄双乙酸钠（DCFH-DA）染色后,采用激光共聚焦显微镜观察细胞内ROS水平。另将20 mmol/L NAC作用SGC-7901细胞2 h,再加入20 μg/mL VES处理细胞12 h,经DCFH-DA染色后,流式细胞术进一步检测细胞内ROS水平。将20 mmol/L NAC作用SGC-7901细胞2 h,再加入20 μg/mL VES分别处理15和24 h后,分别采用逆转录PCR（RT-PCR）和Western blotting法检测内质网应激相关分子葡萄糖调节蛋白GRP78和CHOP mRNA及蛋白的表达。结果：与单纯VES处理组相比,20 mmol/L NAC预处理组胃癌细胞内ROS下降最为明显（P < 0.05）。与对照组相比,20 μg/mL VES能够诱导胃癌细胞内GRP78和CHOP mRNA及蛋白的表达明显增加（P < 0.05）;而与单纯20 μg/mL VES处理组相比,20 mmol/L NAC对VES诱导GRP78和CHOP mRNA及蛋白表达具有显著的抑制作用（P < 0.05）。结论：在体外,淬灭胃癌细胞内ROS能够抑制VES诱导的内质网应激反应。     

Osthole induces apoptosis of the HT-29 cells via endoplasmic reticulum stress and autophagy

Endoplasmic reticulum stress (ERS) and autophagy are important pathways, which induce apoptosis of tumor cells. Osthole has been demonstrated to exert anticancer effects via the induction of apoptosis in several human colon cancer lines, but the mechanism underlying its involvement in the induction of ERS and autophagy in the human HT-29 colorectal cancer cell line remains unknown. The present study aimed to identify the possible signaling pathways involved in osthole-induced apoptosis of HT29 cells. Methodologically, colony formation and Cell Counting Kit-8 assays were used to assess cell proliferation and viability, respectively, while flow cytometry was performed to investigate apoptosis. Signaling pathways, including apoptosis, autophagy and ERS, were also investigated in the HT-29 cell line using western blot analysis. The results demonstrated that osthole inhibited cellular proliferation and viability in a dose-dependent manner. In addition, osthole induced the expression level of proteins associated with mitochondria-mediated cell apoptosis, autophagy and ERS. The association between autophagy and ERS in osthole-induced apoptosis in the HT-29 cell line was further clarified. Inhibiting cell autophagy with the inhibitor, 3-methyladenine, suppressed osthole-induced cell apoptosis and enhanced osthole-induced ERS. By contrast, alleviating ERS with the inhibitor, 4-phenylbutyric acid attenuated osthole-induced cell apoptosis and autophagy. In conclusion, osthole could significantly suppress the proliferation and viability of the HT-29 colorectal cancer cell line and induce cell apoptosis via autophagy and ERS. Furthermore, ERS may play a more important role in osthole-induced cell apoptosis.