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.2020年11月10日10:537322。
doi:10.3389/fonc.2020.537322。 eCollection 2020。

吉马酮调节HBXIP介导的细胞周期、凋亡并促进自噬体的形成抑制胃癌细胞的增殖

兴芳 1, TingFei Tan公司 1, 贝贝高 1, 赵英丽 2, 刘婷婷 1, 权霞 1 三
附属公司

吉马酮调节HBXIP介导的细胞周期、凋亡并促进自噬体的形成抑制胃癌细胞的增殖

兴芳等。 前Oncol. .

摘要

Germatrone是一种单环倍半萜，对多种癌症，包括肝癌、胃癌和乳腺癌具有显著的抗肿瘤作用。然而，吉马酮对胃癌作用的机制尚不清楚。在本研究中，我们发现吉马酮以剂量依赖性的方式抑制胃癌细胞增殖，并诱导这些细胞的G0/G1期细胞周期阻滞和凋亡。此外，吉马酮增加了LC3II/LC3I的表达。与Germatrone和bafilomycin A1（Baf A1）处理相比，Germatroone处理后LC3II/LC3I显著增加，表明Germatro酮促进了自噬体的形成。然后利用蛋白质组分析确定胃癌中吉马酮的分子靶点。共筛选了596种蛋白质，其中最热门的是晚期内体/溶酶体衔接子和MAPK和MTOR激活剂5（LAMTOR5，也称为HBXIP）。HBXIP的过度表达延迟了生殖酮诱导的细胞周期停滞、细胞凋亡的诱导和自噬的抑制。综上所述，我们的研究结果表明，吉马酮通过抑制HBXIP抑制胃癌细胞增殖，这一过程与G0/G1期阻滞和凋亡有关。

关键词：细胞凋亡；自噬；细胞周期；吉马酮；乙型肝炎X相互作用蛋白。

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数字

图1
图1
热马克隆以剂量依赖的方式抑制胃癌细胞的增殖。（A）吉马酮的结构式。（B–D）MTT分析评估吉马酮治疗24、48和72小时后细胞活力的变化（0、50、100、150、200、250和300µM）。（E）在吉马酮治疗24小时后检测乳酸脱氢酶（LDH）以评估其细胞毒性。（F、G）吉马酮治疗24小时（100、150和200µM）后的集落形成分析。（H，I）KI67蛋白表达的Western blot分析。数据是3个实验的平均值±SD*P（P）< 0.05; ns，不显著。
图2
图2
吉马酮诱导胃癌细胞G0/G1期细胞周期阻滞。（A–D）用碘化丙锭（PI）染色进行流式细胞术（FCM）分析吉马酮对细胞周期的影响。（E、F）Western blot检测CDK2、CDK4、cyclin-D1和cyclin-E1表达水平的变化。数据是三个实验的平均值±SD*P（P）< 0.05; ns，不显著。
图3
图3
吉马酮诱导胃癌细胞凋亡。（A–D）采用膜联蛋白IV-荧光素异硫氰酸盐（FITC）/碘化丙啶（PI）染色，通过流式细胞术（FCM）评估吉马酮对细胞凋亡的影响。（E）Hoechst 33258染色检测细胞凋亡。（F、G）western blot检测BAX、Bcl-2、caspase-3和裂解caspase-2表达水平的变化。（H，I）分析吉马酮治疗后BAX/Bcl-2和裂解caspase-3/caspase-3比值的变化。数据是三个实验的平均值±SD*P（P）< 0.05; ns，不显著。
图4
图4
Germacrone促进胃癌细胞自噬体的形成。（A）用扫描电子显微镜观察自噬体的积聚。（B、C）western blot检测LC3I、LC3II蛋白表达水平的变化。（D）Baf A1处理24小时后，SGC7901和MGC803细胞中LC3I、LC3II蛋白表达水平的变化。（E）Rap治疗24小时后，SGC7901和MGC803细胞中LC3I、LC3II蛋白表达水平的变化。（F）使用免疫荧光检测暴露于Baf A1和吉马酮（150µM）24小时后LC3的蛋白表达水平。（G）使用免疫荧光检测暴露于Rap和吉马酮（150µM）24小时后LC3的蛋白表达水平。数据是三个实验的平均值±SD*P（P）< 0.05; ns，不显著。
图5
图5
与细胞周期、凋亡和自噬相关的蛋白质的无标签蛋白质组学和生物信息学分析。（A–C）DAVID数据库用于分析分子功能、细胞成分和生物过程。（D）根据111个蛋白质的丰度构建了热图。D1、D2和D3代表DMSO 1、DMSO 2和DMSO 3组；G1、G2和G3代表吉马酮1、吉马酮2和吉马酮3组。（E）基于STRING数据库提供的信息，在Cytoscape中构建了蛋白质相互作用网络。红色表示吉马酮组蛋白表达增加；绿色表示吉马酮组蛋白表达减少。（F、G）检测HBXIP、HSP70和ANXA1的表达，以验证蛋白质组学结果的准确性。
图6
图6
HBXIP在胃癌中高表达并参与吉马酮的调节。（A、B）采用免疫组织化学方法检测胃癌患者组织及癌旁组织中HBXIP的表达。（C）在胃癌细胞中构建HBXIP过表达模型。（D，E）MTT法用于评估吉马酮和HBXIP过度表达对细胞活力的影响。（F、G）采用集落形成试验评估吉马酮和HBXIP过度表达对细胞活力的影响*P（P）<0.05。
图7
图7
HBXIP的过度表达调节自噬并逆转生殖酮诱导的细胞周期阻滞和凋亡。（A–D）用碘化丙锭（PI）染色进行流式细胞术（FCM）分析吉马酮和HBXIP过度表达对细胞周期的影响。（东-西）采用膜联蛋白IV-荧光素异硫氰酸盐（FITC）/PI染色，通过流式细胞仪检测吉马酮和HBXIP过度表达对细胞凋亡的影响。（I，J）western blot检测HBXIP、p-62、LC3I和LC3II的表达。（K）吉马酮对胃癌细胞作用的示意图。吉马酮抑制胃癌细胞增殖，涉及HBXIP介导的细胞周期、凋亡和自噬的调节。数据是三个实验的平均值±标准差*P（P）< 0.05; ns，不显著。
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