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.2012;7（8）：e41214。
doi:10.1371/journal.pone.0041214。 Epub 2012年8月17日。

Withaferin A在体外和体内抑制间皮瘤蛋白酶体活性

杨焕杰 1, 王颖（音）, Vino T Cheryan葡萄酒, 吴文娟, 崔秋芝（Cindy Qiuzhi Cui）, 丽莎·波林, 哈维，我通过, Q平豆, Arun K Rishi公司, 阿尼尔·瓦利
附属公司

Withaferin A在体外和体内抑制间皮瘤蛋白酶体活性

杨焕杰等。 公共科学图书馆一号. 2012.

摘要

数百年来，印度阿育吠陀医学一直使用药用植物Withania somnifera来治疗各种疾病。威瑟芬A（WA）是从这种植物中分离出来的一种生物活性化合物，具有抗炎、免疫调节、抗血管生成和抗癌的特性。在此，我们研究了WA对恶性胸膜间皮瘤（MPM）的抑制作用及其分子机制。WA通过降低蛋白酶体的糜蛋白酶活性（导致泛素化蛋白和促凋亡蛋白酶体靶蛋白（p21、Bax、IκBα）水平升高）抑制小鼠和患者源性MPM细胞的生长。WA抑制MPM生长还涉及细胞凋亡增加，如前凋亡p38应激激活蛋白激酶（SAPK）和caspase-3的激活、前凋亡Bax蛋白水平的升高和聚ADP-核糖聚合酶（PARP）的裂解。我们的研究包括基于基因阵列的分析进一步揭示，WA抑制了包括c-myc在内的许多细胞生长和转移基因。WA治疗还刺激细胞周期和凋亡调节蛋白（CARP）-1/CACR1的表达，这是一种新型的细胞生长信号转导器。另一方面，敲除CARP-1干扰了WA的MPM生长抑制作用。每日腹腔注射5 mg/kg WA，部分通过抑制蛋白酶体活性和刺激凋亡抑制小鼠MPM细胞源性肿瘤在体内的生长。我们的体外和体内研究表明，WA通过靶向包括蛋白酶体活性阻断和细胞凋亡刺激在内的多种途径抑制MPM生长，因此有望成为抗MPM药物。

PubMed免责声明

利益冲突声明

竞争利益：提交人声明，不存在相互竞争的利益。

数字

图1
图1。WA对人MPM细胞的抗增殖作用。
用载体（对照，表示为0）或指定剂量的WA处理细胞72小时。通过MTT分析测定活细胞/活细胞。直方图中的数据表示三个独立实验的平均值；钢筋，S.E。
图2
图2。WA抑制MPM细胞蛋白酶体活性。
（A，B）WA对H2595人MPM细胞蛋白酶体抑制和凋亡诱导的动力学作用。用10µM WA处理细胞不同时间。蛋白酶体的趋化活性按方法（A）测定，泛素化蛋白的积累、p21、PARP、裂解PARP和肌动蛋白的水平通过Western blotting（B）测定。（C，D）WA抑制AB12小鼠MPM细胞中蛋白酶体糜蛋白酶样活性并诱导凋亡。用10µM WA处理细胞指定的时间段，然后测量蛋白酶体CT-like活性（C），蛋白质印迹分析泛素化蛋白的积累，以及方法中描述的Bax、PARP、裂解PARP和肌动蛋白（D）的水平。酒吧，SD；Ub-prs，泛素化蛋白。
图3
图3。WA诱导人MPM细胞凋亡的剂量和动力学效应。
用不同浓度的WA处理H2373细胞16 h（A，B），或用10µM WA处理不同时间（C–E），然后用Western blotting分析方法（A和C）中详述的Bax、IκB-α、PARP和肌动蛋白水平。B、 D，Caspase 3/7的活化通过WA处理的细胞裂解物测定，方法如下。酒吧，SD.E，显示WA处理MPM细胞在指定时间内凋亡相关形态学变化的显微照片。0，对照，DMSO处理。
图4
图4。WA抑制MPM生存和转移促进基因，同时增强促凋亡基因的表达/激活。
MPM细胞未经处理（DMSO；表示为−）或用10µM WA（表示为+）处理，细胞裂解物按方法进行蛋白质印迹分析。在WA处理12 h的细胞中测定c-myc、c-Jun（A）和CARP-1（B）蛋白的水平。此外，MPM细胞在指定的时间段内未经处理（DMSO，表示为0）或用10µM WA处理，CARP-1、波形蛋白（c）和磷酸化p38（D）的水平通过western blotting测定。随后分析面板A-C中的膜的肌动蛋白水平，以评估蛋白质负荷，同时探测面板D中的膜总p38的表达。
图5
图5。WA抑制MPM细胞生长需要CARP-1。
CARP-1的敲除阻断WA效应。用100 nM的打乱或CARP-1 siRNA转染细胞72小时，然后未经处理（对照，DMSO）或用10µM WA处理24小时。如图4所示，对细胞裂解物进行CARP-1和肌动蛋白水平的western印迹，或如图1所示，进行MTT分析，以测定细胞活力。B中的列表示三个独立实验的平均值；钢筋、S.E.*和#，第页 = ,0.01相对于WA处理的干扰siRNA-转染细胞。
图6
图6。WA抑制小鼠MPM同种异体移植瘤的生长。
携带AB 12肿瘤的雌性BALB/c小鼠按照方法中的描述使用载体（V）或WA进行治疗。每天监测动物的肿瘤体积（生长）以及任何活动变化。对照组和治疗组每隔一天测量一次肿瘤体积（A）。点数，每组4只小鼠的平均肿瘤体积。酒吧在治疗17天后收集肿瘤，并通过蛋白酶体糜蛋白酶样活性测定分析肿瘤活检(B类)泛素化蛋白（Ub-prs）和Bax的免疫印迹(C类)基本上与方法中的细节相同。D、 对照组和治疗组的肿瘤组织进行凋亡免疫染色（TUNEL法），CDKI p27、癌基因c-myc和CARP-1蛋白水平如方法所示。放大倍数为400倍。
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