跳到主页内容
美国国旗

美国政府的官方网站

Dot政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息，确保你在联邦政府政府网站。

Https系统

该站点是安全的。
这个https（https）：//确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
.2014年3月13日；33(11):1359-66.
doi:10.1038/onc.2013.81。 Epub 2013年3月25日。

低剂量砷通过p53/NF-κB介导的代谢调节诱导化疗保护

S加纳帕西 1, S肖 2, S-J Seo公司 2, 拉尔 2, M Yang先生 1, T Xu先生 2, H Su公司 2, M Shadfan先生 2, C S哈 2, Z-M元 1
附属公司

低剂量砷通过p53/NF-κB介导的代谢调节诱导化疗保护作用

S加纳帕西等。 癌基因. .

摘要

大多数化疗药物主要通过诱导DNA损伤来杀死癌细胞，不幸的是，这也会对正常组织造成不良损伤，主要是由于p53激活。我们报道了一种涉及p53/NF-κB协同代谢调节的正常组织保护新策略。低剂量砷预处理未转化细胞可诱导协同p53抑制和NF-κB活化，从而显著诱导糖酵解。值得注意的是，这种代谢转变为细胞提供了有效的细胞毒性化疗保护，将代谢途径与细胞耐药性耦合起来。通过体外和体内模型，我们证明了在砷介导的保护中功能性p53的绝对需求。一贯地，短暂的砷预处理只能选择性地保护正常组织，而不能保护肿瘤免受化疗的毒性。糖酵解抑制剂2-脱氧葡萄糖几乎完全消除了低剂量砷介导的保护作用，证明了糖酵分解在保护正常组织中不可或缺的作用。总之，我们的研究表明，低剂量砷通过诱导糖酵解使正常细胞和组织对化疗诱导的毒性产生抵抗力。

PubMed免责声明

利益冲突声明

利益冲突

作者声明没有利益冲突

数字

图1
图1
低剂量砷诱导保护中p53和NF-κB的明显反应。用PBS或100 nM亚砷酸钠预处理人成纤维细胞12 h，然后用5FU（375μM）或DMSO。在5FU治疗1小时后采集细胞，并与p53和γH2AX（A）或p53和p65（B）进行联合免疫染色。C、 用或不用50nM亚砷酸钠预处理人淋巴细胞12 h。然后将细胞暴露于375μM 5FU或DMSO。12小时后收集细胞，通过FACS进行凋亡检测。这些数字是来自3个独立实验的平均值±SD。
图2
图2
低剂量砷诱导保护中功能性p53的需求。A、 用二甲基亚砜（对照）或Nutlin-3A（10μM）预处理成纤维细胞1h，然后用或不用亚砷酸钠（100 nM）处理12h。收集细胞，用p65和DAPI染色进行免疫染色。B、 成纤维细胞按A处理，然后5FU处理（375μM）1小时。收获细胞并用DAPI计数器染色进行γH2AX染色。C、 用p53RNAi转染成纤维细胞（p53RNAi敲除效率通过RT-PCR测定，如补充图5所示），并进行A中的处理和分析。
图3
图3
低剂量砷治疗通过协同p53抑制和NF-κB刺激诱导糖酵解。A、 用二甲基亚砜或2-DG（5mM）预处理人成纤维细胞1h，然后用PBS或100nM亚砷酸钠处理12h。收集培养基用于乳酸浓度测量。B、 用PBS或100 nM亚砷酸钠处理成纤维细胞12 h。用抗GLUT-1或GLUT-3抗体对细胞进行免疫染色。C、 成纤维细胞用二甲基亚砜（对照）或辣椒素（300μM）预处理1h，然后用砷处理12h。收集细胞并用HIF1α和DAPI进行免疫染色。D、 用二甲基亚砜（对照）或Nutlin-3A（10μM）预处理成纤维细胞1小时，然后用C中所述的砷。用抗GLUT-3和DAPI对细胞进行免疫染色。E、 用二甲基亚砜（对照）或辣椒素（300μM）预处理成纤维细胞，然后用C中描述的砷进行处理。用GLUT-3和DAPI对细胞进行免疫染色。
图4
图4
糖酵解对低剂量砷介导的保护至关重要。A、 人类淋巴细胞在正常（25 mM葡萄糖）或低葡萄糖（2 mM）培养基中培养，如图1C所示处理，并进行凋亡分析。在添加5FU之前，用2-DG（5mM）预处理淋巴细胞1小时，然后按照图1C进行分析。人类成纤维细胞培养在正常葡萄糖（25 mM）（B）或低葡萄糖（2 mM）的培养基中，用或不用100 nM亚砷酸钠处理，然后用5FU（375μM）处理。5FU处理后1h固定细胞，γH2AX免疫染色。D、 成纤维细胞用2-DG预处理1h，并进行1C中的处理和分析。用LDHA RNAi（E）或G6PD RNA Ai（F）转染成纤维细胞。RNAi敲除效率如补充图5所示。细胞在转染后48小时接受B中所述的处理。用对照RNAi（GL2RNAi）、LDHARNAi或G6PDRNAi转染成纤维细胞。转染后48 h用100 nM亚砷酸钠处理细胞12 h。通过集落形成存活试验评估细胞对5FU的敏感性。这些数字是来自3个独立实验的平均值±标准差。
图5
图5
这个体内低剂量砷诱导糖酵解的研究。A、 所有动物程序均按照UTHSCSA动物护理和使用委员会批准的方案进行。从哈伦实验室购买的Balb/C小鼠（4-6周），维持12小时光照/12小时黑暗周期，并提供食物和水随意用亚砷酸钠0.4mg/kg体重预处理（腹腔注射）连续3天。然后用5FU（100 mg/kg体重）或DMSO处理动物，24小时后收获。取小肠，免疫组织化学染色检测GLUT-3的表达。B、 按照A中的方法处理小鼠，并使用材料和方法中描述的程序进行活体动物成像，以监测标记葡萄糖的摄取。显示了光学图像。C、 小鼠在收获前12小时静脉注射100μl盐水或2-DG（200mg/kg体重）。采集小肠并用H&E染色。
图6
图6
低剂量砷选择性地保护正常组织，而不影响5FU的抗肿瘤疗效。肥胖裸鼠（Balb/c数值/数值（4-6周龄）来自哈伦实验室。在Balb/c裸鼠右侧皮下注射人结肠癌细胞系SW-480（细胞作为50%的基质凝胶悬浮液），每只小鼠300万个细胞，最终体积为100μl。当平均肿瘤体积达到约100 mm时三，小鼠随机分为以下组；控制；仅含亚砷酸盐；仅5FU；亚砷酸盐和5FU。对于亚砷酸盐预处理，用亚砷酸钠（0.4 mg/kg体重）治疗小鼠3天（第0-3天）。然后每天通过静脉注射5FU（30mg/kg体重）给小鼠治疗一周（第4-10天）。每四天测量一次肿瘤体积。肿瘤体积的计算公式为：（体积=长×宽×深×0.5236 mm三). 进行了两个独立的实验，A组共10只小鼠的肿瘤体积为平均值±SE（*和#与对照组有显著差异，P<0.05）。B.在整个实验过程中监测A中描述的小鼠体重。数值为两个独立实验的平均值±SD，每组共10只小鼠（$与对照组差异显著，P<0.05）。实验完成后，将小鼠颈部斩首处死。采集组织样本进行组织学实验。H&E染色。小肠（C）和骨髓（D）的H&E染色具有代表性。E.Balb/c小鼠用PBS或亚砷酸钠（0.4 mg/kg体重）治疗三天。第三组小鼠用2Gy剂量的电离辐射治疗，总共3个剂量（6Gy）。对动物进行为期12个月的肿瘤发展和生存监测。
请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

查看所有类似文章

引用人

  • 天然查尔酮糖苷羟基红花黄色素A作为P53过度激活相关造血缺陷抑制剂的鉴定。
    陈杰，任C，姚C，巴鲁斯科蒂M，王毅，赵L。 陈杰等。 MedComm（2020年）。2023年8月24日；4（5）：e352。doi:10.1002/mco2.352。eCollection 2023年10月。 MedComm（2020年）。2023 采购管理信息：37638339 免费PMC文章。
  • 基本表达p53介导的稳态函数。
    Nagpal I，Yuan ZM。 Nagpal I等人。 前细胞发育生物学。2021年11月23日；9:775312. doi:10.3389/fcell.2021.775312。eCollection 2021年。 前细胞发育生物学。2021 采购管理信息：34888311 免费PMC文章。 审查。
  • 与细胞质应激颗粒形成平行的核应激途径。
    Do TQ、Gaudreau-Lapierre A、Pali CG、Resende VMF、Campuzano D、Aeschimann CS、Brand M、Trinkle-Mulcahy L。 Do TQ等人。 iScience。2020年10月13日；23(11):101664. doi:10.1016/j.isci.20.101664。电子采集2020年11月20日。 iScience。2020 采购管理信息：33134894 免费PMC文章。
  • 慢性低剂量砷暴露优先干扰细胞周期的有丝分裂期。
    Ganapathy S、Liu J、Xiong R、Yu T、Makriyannis A、Chen C。 Ganapathy S等人。 基因癌症。2019年2月；10（1-2）：39-51。doi:10.18632/基因和癌症.185。 基因癌症。2019 采购管理信息：30899418 免费PMC文章。
  • 三氧化二砷通过炎症细胞酶调节改善小鼠结肠炎症。
    Moulahoum H、Boumaza BMA、Ferrat M、Bounaama A、Djerdjouri B。 Moulahoum H等人。 Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol公司。2019年2月；392(2):259-270. doi:10.1007/s00210-018-1578-1。Epub 2018年11月10日。 Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol公司。2019 采购管理信息：30415273
查看所有“被引用”文章

工具书类

    1. 古德科夫AV，科马洛娃EA。p53在确定放射敏感性中的作用。Nat Rev癌症。2003年2月；3(2):117–29.-公共医学
    1. Christophorou MA，Ringshausen I，Finch AJ，Swigart LB，Evan GI。对DNA损伤的病理反应对p53介导的肿瘤抑制没有贡献。自然。2006年9月14日；443(7108):214–7.-公共医学
    1. Hinkal G，Parikh N，Donehower LA。小鼠体内p53的定时体细胞缺失揭示了肿瘤进展的年龄相关性差异。普洛斯一号。2009;4（8）：e6654。-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Oeckinghaus A，Hayden MS，Ghosh S.NF-kappa B信号通路中的串扰。自然免疫学。2011年8月；12(8):695–708.-公共医学
    1. Ben-Neriah Y，Karin M.炎症与癌症相遇，NF-kappa B充当媒人。自然免疫学。2011年8月；12(8):715–23.-公共医学

出版物类型