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.2020年6月12:13:5479-5491。
doi:10.2147/OTT。S233906。 eCollection 2020。

TRIM37基因敲除通过ERK1/2通路失活促进胃癌细胞凋亡和抑制肿瘤生长

朱宏毅 # 1, 陈元文 # 1, 张杰（音译） 1, 钱长林 1, 邱伟庆 1, 霍建申 1, 沈志勇 1
附属公司

TRIM37基因敲除通过ERK1/2通路失活促进胃癌细胞凋亡和抑制肿瘤生长

朱宏毅等。 Onco目标Ther. .

摘要

目标：胃癌是胃粘膜的恶性肿瘤，是全球第二大癌症死亡原因。尽管胃癌的发病率和死亡率在美国和其他地方有所降低，但它仍然是一个主要的公共卫生问题。在本研究中，我们试图研究三部分基序包含蛋白37（TRIM37）在GC细胞系中的功能，以提出一种新的GC治疗方法。

方法：采用免疫组织化学、实时PCR和Western blotting分析检测TRIM37在胃癌患者和细胞株中的表达。TRIM37敲低或过表达后，检测细胞周期、增殖和凋亡以及相关蛋白的表达。此外，还对裸鼠进行了体内实验。

结果：我们发现，TRIM37在GC患者的肿瘤组织和GC细胞系中的表达显著升高，并且TRIM37高表达的患者预后较差。敲除GC细胞中的TRIM37显著抑制细胞增殖和细胞周期进程，促进凋亡，增加裂解caspase 3，降低c-myc和蛋白激酶1/2（p-ERK1/2）磷酸化。TRIM37过表达的作用与TRIM37敲低的作用相反，并且被ERK1/2抑制剂有效地减弱。此外，ERK1/2激动剂以剂量依赖性的方式增加TRIM37和p-ERK1/2，TRIM37敲除能有效减弱EGF诱导的细胞增殖和TRIM37及p-ERK1/2的表达。有趣的是，我们发现TRIM37的过度表达并不影响双特异性磷酸酶6（DUSP6）的mRNA水平，但降低了其在GC细胞中的蛋白水平。共免疫沉淀（Co-IP）分析表明，TRIM37与DUSP6相互作用，且TRIM37过度表达增强了GC细胞中DUSP6的泛素化。裸鼠体内实验显示TRIM37基因敲除对肿瘤生长的抑制作用。

结论：这些发现表明，TRIM37可能在GC细胞的生长中起到癌基因的作用，并说明其作为GC治疗靶点的潜在功能。

关键词：C-myc；ERK1/2通路；TRIM37；裂解半胱天冬酶3；胃癌。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者报告说，在这项工作中没有利益冲突。

数字

图1
图1
TRIM37在GC患者肿瘤组织和GC细胞系中高表达。笔记：(A类)TCGA数据库中TRIM37在正常和肿瘤样本中的表达分析。从GC患者中收集30对癌和癌旁组织。(B类)通过RT-PCR检测TRIM37在癌组织和癌旁组织中的mRNA表达。(C类)通过IHC检测TRIM37的表达，并对65例GC患者进行Kaplan-Meier生存分析和对数秩检验（TRIM37低表达：32；TRIM37高表达：33）。通过IHC检测TRIM37在癌组织和癌旁组织中的表达。(D、 E类)用RT-PCR检测TRIM37在GC细胞AGS、HGC27、MKN28、MKN45、SNU719和胃粘膜细胞GES-1中的mRNA和蛋白表达**对< 0.01, ***对<0.001与正常、副癌、癌旁低TRIM37或GES-1相比。
图2
图2
通过慢病毒感染在GC细胞中敲除和过度表达TRIM37。笔记：在体外，GC细胞（HGC27、MKN45和AGS）感染shTRIM37或oeTRIM37慢病毒。(A类–C类)通过RT-PCR测定shTRIM37或oeTRIM37在GC细胞中的敲除或过表达效率。(D类–F类)Western blotting检测shTRIM37或oeTRIM37在GC细胞中的敲除或过表达效率***对<0.001 vs shNC或Vector。
图3
图3
敲除GC细胞中的TRIM37可抑制细胞增殖、细胞周期进展并促进凋亡。笔记：GC细胞HGC27和MKN45感染shTRIM37-1和shTRIM27-2慢病毒。(A类)感染后48小时用流式细胞仪检测细胞周期比例。(B类)通过CCK-8测定法计算感染后0、24、48和72小时的细胞增殖。(C类)感染后48小时用流式细胞仪检测细胞凋亡。(D类)Western blotting分析相关蛋白TRIM37、c-myc、裂解caspase 3、p-ERK1/2和ERK1/2的表达水平*对< 0.05, **对< 0.01, ***对<0.001 vs shNC。
图4
图4
TRIM37对GC细胞增殖、细胞周期进程和凋亡的调节可能通过ERK1/2信号通路介导。笔记：用oeTRIM37慢病毒和ERK1/2抑制剂U0126处理AGS细胞。(A类)感染后48小时用流式细胞仪计算细胞周期比例。(B类)在感染后0、24、48和72小时通过CCK-8分析评估细胞增殖。(C类)感染后48小时用流式细胞仪检测细胞凋亡。(D类)Western blotting分析相关蛋白TRIM37、c-myc、裂解caspase 3、p-ERK1/2和ERK1/2的表达水平*对< 0.05, **对< 0.01, ***对<0.001 vs车辆+矢量；#p<0.05，##p<0.01，###p<0.001 vs车辆+oeTRIM37。
图5
图5
TRIM37的敲除能有效减弱EGF诱导的GC细胞增殖。笔记：用一系列浓度的EGF重组蛋白（ERK1/2激动剂；0、5、10和20 ng/mL EGF）处理AGS细胞。(A类)RT-PCR检测TRIM37 mRNA的表达。(B类)通过Western blotting分析TRIM37、p-ERK1/2和ERK1/2蛋白水平。用10ng/mL EGF和shTRIM37慢病毒处理AGS细胞。(C类)在治疗后0、24、48和72小时通过CCK-8分析评估细胞增殖。(D类)通过Western blotting分析TRIM37、p-ERK1/2和ERK1/2蛋白水平**对< 0.01, ***对<0.001 vs 0 ng/mL EGF或Vehicle；#对<0.05时，##对< 0.01,###对<0.001 vs 5 ng/mL EGF或EGF+shNC。
图6
图6
TRIM37与DUSP6相互作用，增强其泛素化。笔记：AGS细胞被载体或oeTRIM37慢病毒感染。(A、 B类)检测DUSP6的相对mRNA和蛋白水平。(C类)分析了TRIM37和DUSP6在GC细胞中的相互作用。(D类)检测了泛素介导的DUSP6降解**对<0.01 vs矢量。
图7
图7
在裸鼠中敲除TRIM37可显著抑制肿瘤生长。笔记：shTRIM37慢病毒和空白对照HGC27细胞用于裸鼠皮下肿瘤。(A类和B类)测量皮下肿瘤的重量和体积。(C类和D类)收集裸鼠肿瘤进行HE和TUNEL染色。(E类)通过蛋白质印迹分析TRIM37、c-myc、裂解的胱天蛋白酶3、p-ERK1/2和ERK1/2的蛋白质水平*对< 0.05, ***对<0.001 vs矢量。
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赠款和资金

本研究得到上海市卫生委员会资助（201940433）。