周 晶,衛(wèi)真真,浦勻舟,李 玲,朱惠蓉,季 青,李紅山
1.浙江省寧波市第二醫(yī)院中西醫(yī)結(jié)合肝病科(浙江 寧波 315010);2.上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬曙光醫(yī)院腫瘤科(上海 201203);3.上海市第一人民醫(yī)院嘉定分院實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)中心(上海 201803);4.浙江省消化系統(tǒng)腫瘤診治及研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(浙江 寧波 315010)
大腸癌是臨床常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤,其發(fā)病率和病死率呈逐年上升趨勢(shì),40%~50%的大腸癌患者確診時(shí)已屬晚期[1-2]。西妥昔單抗(CET)是針對(duì)表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)研制的靶向藥物,可顯著延長(zhǎng)KRAS野生型晚期大腸癌患者的總生存期[3]。近年來,靶向治療已經(jīng)成為改善晚期大腸癌患者生存預(yù)后的重要手段,但由于耐藥問題,CET的臨床反應(yīng)率僅為15%~20%[4]。原發(fā)和繼發(fā)耐藥是CET臨床應(yīng)用的瓶頸,亟待解決。課題組前期研究[5]發(fā)現(xiàn),左金丸(ZJW)具有抑制腸癌細(xì)胞增殖、促進(jìn)腸癌細(xì)胞凋亡和逆轉(zhuǎn)化療藥物多藥耐藥的作用,其機(jī)制與調(diào)控核因子-κB(NF-κB)信號(hào)通路相關(guān)。本研究以KRAS突變?nèi)私Y(jié)腸癌HCT116細(xì)胞為原發(fā)耐藥模型,從體內(nèi)、體外兩個(gè)方面研究ZJW 對(duì)CET 耐藥的逆轉(zhuǎn)作用,以期為抗靶向治療耐藥中藥的進(jìn)一步開發(fā)應(yīng)用提供依據(jù)。
1.1 實(shí)驗(yàn)材料
1.1.1 細(xì)胞KRAS突變?nèi)私Y(jié)腸癌細(xì)胞HCT116,購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院細(xì)胞庫(kù),由上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬曙光醫(yī)院腫瘤實(shí)驗(yàn)室保存。使用RPMI 1640完全培養(yǎng)基[含10%胎牛血清(FBS),100 U/mL 青霉素-鏈霉素混合液]培養(yǎng)細(xì)胞,培養(yǎng)環(huán)境為37 ℃、5% CO2,單層生長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)時(shí)取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞。
1.1.2 動(dòng)物 SPF 級(jí)雌性裸鼠16 只,4~6 周齡,購(gòu)自上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限責(zé)任公司(動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK2017-0005),保持在特定的無病原體條件下進(jìn)行研究??刂剖覝?0 ℃,相對(duì)濕度60%,12 h/12 h 明暗循環(huán),自由飲水,實(shí)驗(yàn)前12 h 禁食。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方案獲得上海中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物倫理委員會(huì)審查批準(zhǔn)(倫理編號(hào):PZSHUTCM200724027),所有實(shí)驗(yàn)小鼠均根據(jù)動(dòng)物倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并符合《中國(guó)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物管理?xiàng)l例》的規(guī)定和一般建議。
1.1.3 藥物及試劑 制吳茱萸(批號(hào):111209)、黃連(批號(hào):111028),購(gòu)于上海康橋藥業(yè)有限公司,由上海中醫(yī)藥大學(xué)中藥研究所制備水提物并進(jìn)行質(zhì)量控制。按ZJW 原方比例(黃連∶吳茱萸為6∶1)稱取中藥飲片,用乙醇(1∶8,V/V)回流提取混合物(70 g)2 次,每次1 h。濾液濃縮后真空干燥,溫度為-80 ℃,干粉得率為21.2%。實(shí)驗(yàn)前稱取適量醇提物干粉,用電子天平準(zhǔn)確稱量,溶于1 mL 二甲亞砜(DMSO)中,經(jīng)超聲渦旋使其充分溶解,0.22 μm 濾器過濾并配制成濃度為1 g·mL-1的ZJW 溶液,4 ℃保存,用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。采用高效液相色譜法(HPLC)檢測(cè)ZJW 溶液中表小檗堿、小檗堿、黃連堿、吳茱萸堿及吳茱萸次堿的含量,從而進(jìn)行質(zhì)控。
CET 注射液(100 mg/20 mL),德國(guó)默克公司(批號(hào):G009QB);CCK-8 檢測(cè)試劑盒,日本同仁株式會(huì)社(批號(hào):CK04);細(xì)胞周期與細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒,上海碧云天生物技術(shù)有限公司(批號(hào):C1052);細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒(FITC Annexin V Apoptosis Detection Kit I),美國(guó)BD pharmingen公司(批號(hào):556547);BCA蛋白分析試劑盒,上海碧云天生物技術(shù)有限公司(批號(hào):P0012S);參照樣品,賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司(批號(hào):26617);ECL 化學(xué)發(fā)光液,上海雅酶生物醫(yī)藥科技有限公司(批號(hào):SQ201);NF-κB p65兔抗、磷酸化核因子-κB(p-NF-κB)p65 兔抗、B 淋巴細(xì)胞瘤-2(Bcl-2)鼠抗、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)兔抗、β-肌動(dòng)蛋白(β-actin)兔抗,美國(guó)Cell Signaling Technology 公司(批號(hào)分別為8242、3033、15071、9664、4970);HRP 標(biāo)記山羊抗兔二抗、Alexa Fluor 488標(biāo)記山羊抗兔二抗、Cy3標(biāo)記山羊抗兔二抗,上海碧云天生物技術(shù)有限公司(批號(hào)分別為A0208、A0423、A0516);實(shí)時(shí)熒光定量逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-qPCR)預(yù)混液(HiScript Ⅱ Q RT SuperMix for qPCR)、定量PCR 檢測(cè)試劑盒(ChamQ SYBR qPCR Master MixPCR),南京諾唯贊醫(yī)療科技有限公司(批號(hào)分別為R222-01、Q311-02)。
1.1.4 主要儀器 電子天平,德國(guó)Sartorius公司(型號(hào):ES120);CO2恒溫培養(yǎng)箱,美國(guó)ThermoFisher 公司(型號(hào):FORMA 3111);超凈工作臺(tái),新加坡ESCO 公司(型號(hào):SVE-6A1);倒置相差顯微鏡,日本Olympus 株式會(huì)社(型號(hào):CKX41/U-RFLT50);酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀,美國(guó)Biotek 公司(型號(hào):Synergy2);流式細(xì)胞儀,美國(guó)BD 公司(型號(hào):FACSCantoⅡ);實(shí)時(shí)熒光定量PCR 儀,美國(guó)ABI公司(型號(hào):ABI7300)。
1.2 細(xì)胞實(shí)驗(yàn)
1.2.1 CCK-8 法檢測(cè)細(xì)胞增殖 將HCT116 細(xì)胞以1×104/100 μL 接種于96 孔板中,培養(yǎng)24 h,待細(xì)胞完全貼壁后分別加入不同濃度的ZJW(6.25、12.5、25、50、100 mg·L-1),以觀察ZJW 單藥對(duì)細(xì)胞增殖的影響,并確定無毒劑量(即10 mg·L-1)用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。ZJW 10 mg·L-1聯(lián)合不同濃度的CET(62.5、125、250、500、1 000 mg·L-1)干預(yù)細(xì)胞,以觀察ZJW、CET 的聯(lián)合作用效果。選擇ZJW 聯(lián)合CET 低于IC30的藥物濃度(即ZJW 0、5、10 mg·L-1聯(lián)合CET 0、100、200 mg·L-1)干預(yù)細(xì)胞,以觀察ZJW 與CET 是否存在協(xié)同效應(yīng)。每組設(shè)6個(gè)復(fù)孔。孵育細(xì)胞48 h,將CCK-8 試劑與完全培養(yǎng)基按1∶9 的比例配制成工作液,每孔加入100 μL,37 ℃孵育2 h。使用全自動(dòng)酶標(biāo)儀檢測(cè)450 nm 處各孔的光密度(OD),計(jì)算生存率,并繪制效應(yīng)曲線。重復(fù)3次。
1.2.2 流式細(xì)胞儀檢測(cè)細(xì)胞周期 將處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HCT116 細(xì)胞以3×105/孔接種于6 孔板,使用完全培養(yǎng)基培養(yǎng)。待細(xì)胞貼壁后,棄去原培養(yǎng)基,分別加入完全培養(yǎng)基(CON 組)、CET 100 mg·L-1(此濃度系依據(jù)“1.2.1”項(xiàng)下兩藥協(xié)同效應(yīng)實(shí)驗(yàn)設(shè)置;CET 組)、ZJW 10 mg·L-1(ZJW 組)、CET 100 mg·L-1+ ZJW 10 mg·L-1(ZJW+CET 組)。每組設(shè)3 個(gè)復(fù)孔。作用48 h 后收集細(xì)胞,胰酶消化(連同培養(yǎng)基中漂浮的細(xì)胞一起收集),消化后的細(xì)胞懸液1 000 r/min離心2 min;棄去上清,緩沖鹽溶液(PBS)洗滌,離心(條件同前),70%冰乙醇固定,4 ℃過夜。取出固定的標(biāo)本,800 r/min 離心5 min,棄去上清;加PBS 洗滌細(xì)胞,再次離心(條件同前),共洗滌2次;隨后加入碘化丙啶(PI)染液室溫避光孵育30 min,用流式細(xì)胞儀和Mcycle軟件檢測(cè)分析細(xì)胞周期。
1.2.3 流式細(xì)胞儀檢測(cè)細(xì)胞凋亡 細(xì)胞分組與培養(yǎng)同“1.2.2”。每組設(shè)3個(gè)復(fù)孔。孵育48 h后,將胰酶消化細(xì)胞用PBS 洗滌2 次并計(jì)數(shù)。按照說明書,使用凋亡試劑盒中的1×Binding Buffer 將洗滌后的細(xì)胞稀釋為1×106/mL單細(xì)胞懸液。將300 μL細(xì)胞懸液吸收到新的流動(dòng)管中,分別加入5 μL Annexin V-FITC 和5 μL PI,輕輕混合后,室溫下15 min 進(jìn)行避光反應(yīng),加入200 μL 1×Binding Buffer,在1 h 內(nèi)完成上機(jī)檢測(cè)。流式細(xì)胞儀檢測(cè)AnnexinV-FITC 陽性細(xì)胞和PI 陰性細(xì)胞的相對(duì)數(shù)量,計(jì)算細(xì)胞凋亡率。未染色的細(xì)胞、Annexin V-FITC單獨(dú)染色的細(xì)胞和PI單獨(dú)染色的細(xì)胞作為對(duì)照。單色細(xì)胞用于調(diào)節(jié)FL1和FL2通道上的電子補(bǔ)償。
1.2.4 Western blot 檢測(cè)細(xì)胞中NF-κB p56、Bcl-2 表達(dá)
細(xì)胞分組與培養(yǎng)同“1.2.2”。每組設(shè)3 個(gè)復(fù)孔。藥物作用48 h 后,使用2 mL 預(yù)冷PBS 清洗3 次,加入RIPA細(xì)胞裂解液,冰上裂解30 min 后,離心收集上清,提取細(xì)胞蛋白,BCA 法測(cè)定細(xì)胞總蛋白濃度。各孔取15 μg的蛋白上樣,于10%聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行蛋白分離(濃縮膠100 V 電壓,60 min;分離膠120 V 電壓,120 min)。將分離后的蛋白電轉(zhuǎn)移(200 mA 電流,120 min)至聚偏二氟乙烯(PVDF)膜,加入5% BSA 封閉液于搖床上室溫封2 h。用洗滌緩沖鹽溶液(TBST)洗膜3 次,每次10 min,分別加入NF-κB p65、Bcl-2 抗體(體積稀釋比例均為1∶1 000),4 ℃反應(yīng)過夜。次日先以TBST 洗膜3 次,每次10 min。后加入HRP 標(biāo)記的山羊抗兔IgG 二抗(體積稀釋比例為1∶2 000),室溫反應(yīng)2 h。再用TBST 洗膜3 次,每次10 min。按ECL 試劑盒說明進(jìn)行顯影。采用ImageJ 圖像分析管理系統(tǒng)對(duì)蛋白條帶灰度值進(jìn)行分析。
1.2.5 免疫熒光法檢測(cè)細(xì)胞中NF-κB p65、p-NF-κB p65、Caspase-3 表達(dá) 細(xì)胞分組與培養(yǎng)同“1.2.2”。每組設(shè)3個(gè)復(fù)孔。藥物作用24 h后取出爬片,4%多聚甲醛固定15 min;0.1% Triton-X-100(PBS 配制)透化10 min,免疫熒光封閉液室溫封閉30 min,分別加入一抗NF-κB p56(1∶2 000)和Caspase-3(1∶2 000),4 ℃過夜;磷酸鹽吐溫緩沖液(PBST)清洗后加入Alexa Fluor 488 山羊抗兔二抗(1∶1 500),室溫孵育2 h;PBST 清洗后加入一抗p-NF-κB p65(1∶2 000),4 ℃過夜;PBST 清洗后加入Cy3山羊抗兔二抗(1∶1 500),室溫孵育2 h;二脒基苯基吲哚(DAPI)染色5 min(10 mg·L-1),PBS 清洗后抗淬滅封片劑封片,共聚焦拍照。ImageJ分析熒光強(qiáng)度。
1.2.6 RT-qPCR 法檢測(cè)細(xì)胞中相關(guān)基因的表達(dá) 細(xì)胞分組與培養(yǎng)同“1.2.2”。每組設(shè)3個(gè)復(fù)孔。藥物作用48 h后提取細(xì)胞,用TRIzol試劑從細(xì)胞中提取RNA。根據(jù)逆轉(zhuǎn)錄試劑盒將總RNA逆轉(zhuǎn)錄成cDNA。取適量的cDNA作為反應(yīng)模板,并根據(jù)RT-qPCR 規(guī)范進(jìn)行擴(kuò)增。以β-actin為內(nèi)參進(jìn)行熒光定量PCR 擴(kuò)增,以檢測(cè)各組HCT116 細(xì)胞NF-κBp65、Bcl-2、Caspase-3mRNA 的表達(dá)水平。反應(yīng)條件:95 ℃預(yù)變性30 s;95 ℃變性10 s,60 ℃退火30 s,95 ℃延伸15 s,50個(gè)循環(huán)。擴(kuò)增引物由上海生工生物工程技術(shù)服務(wù)公司合成。各組均設(shè)3個(gè)復(fù)孔,并使用2-??CT方法計(jì)算相對(duì)表達(dá)水平。引物序列見表1。
表1 引物序列
1.3 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
1.3.1 皮下移植瘤生長(zhǎng)情況 取16只裸鼠,將2×106個(gè)HCT116 細(xì)胞皮下注射于裸鼠腋下,當(dāng)腫瘤的平均大小達(dá)到100 mm3左右時(shí)將小鼠隨機(jī)分成4 組,每組4 只。第1 組小鼠每天使用PBS 灌胃,100 μL/次,1 次/d;第2組、第3 組小鼠尾靜脈注射CET,注射劑量為15 mg·kg-1,每周2 次,共注射4 周;第3 組、第4 組小鼠灌胃給予ZJW,灌胃劑量為2 055 mg·kg-1,1次/d,共28 d[5]。第1 組、第2 組、第3 組、第4 組小鼠分別設(shè)為CON 組、CET組、ZJW+CET組、ZJW 組,每2天記錄1次較大的腫瘤直徑(A和B),并根據(jù)公式(V=π/6×A×B2)估算腫瘤體積。根據(jù)腫瘤體積和時(shí)間繪制腫瘤生長(zhǎng)圖。
1.3.2 RT-qPCR 法檢測(cè)皮下移植瘤組織中相關(guān)基因的表達(dá)情況 給藥28 d后剝離腫瘤組織,取20 mg皮下移植瘤組織置于研缽中,加入1 mL TRIzol 提取總RNA,根據(jù)逆轉(zhuǎn)錄試劑盒將總RNA 逆轉(zhuǎn)錄成cDNA。后續(xù)檢測(cè)方法見“1.2.6”項(xiàng)下。以β-actin作為內(nèi)參分析NF-κB p65、Bcl-2、Caspase-3基因表達(dá)情況,并使用2-??CT方法計(jì)算相對(duì)表達(dá)水平。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 26.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。計(jì)量資料用±s表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn),兩組以上比較采用單因素方差分析。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 ZJW、CET 對(duì)HCT116 細(xì)胞增殖的影響 為避免ZJW 本身的細(xì)胞毒性對(duì)細(xì)胞增殖的影響,本研究檢測(cè)了ZJW 對(duì)HCT116 細(xì)胞的細(xì)胞毒作用。結(jié)果顯示,ZJW在HCT116細(xì)胞中的IC10劑量為10.71 mg·L-1(圖1A),低于此劑量時(shí),細(xì)胞的存活率與未經(jīng)處理的細(xì)胞相比沒有顯著差異。因此,在后續(xù)的細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,本研究使用ZJW 10 mg·L-1聯(lián)合不同濃度CET 干預(yù)HCT116 細(xì)胞。CCK-8法檢測(cè)結(jié)果顯示,與CET單藥相比,ZJW聯(lián)合CET干預(yù)后,HCT116細(xì)胞增殖率明顯降低[IC50=578.6 mg·L-1(CET),IC50=231.3 mg·L-1(ZJW+CET)],見圖1B。
圖1 ZJW、CET對(duì)HCT116細(xì)胞增殖的影響
為了進(jìn)一步驗(yàn)證ZJW與CET是否存在協(xié)同作用,我們采用不同濃度ZJW聯(lián)合0、100、200 mg·L-1CET干預(yù)HCT116細(xì)胞,測(cè)得ZJW IC30值分別為17.36、8.47、6.82 mg·L-1,藥物聯(lián)合指數(shù)(CI)分別為1.000、0.759、0.934。使用不同濃度CET 聯(lián)合0、5、10 mg·L-1ZJW 處理HCT116 細(xì)胞,測(cè)得CET IC30值分別為369.30、237.12、105.16 mg·L-1,CI分別為1.000、0.930、0.861,見圖2、表2。以上結(jié)果提示,ZJW與CET存在較好的協(xié)同作用。
圖2 CET與ZJW協(xié)同效應(yīng)檢測(cè)
表2 ZJW、CET抑制HCT116細(xì)胞增殖CI值(IC30)
2.2 ZJW、CET對(duì)HCT116細(xì)胞周期的影響 與CON組相比,ZJW 組、ZJW+CET組G0/G1期細(xì)胞比例降低,S期細(xì)胞比例升高(P<0.05);與CET 組相比,ZJW 組、ZJW+CET 組G1 期細(xì)胞比例降低,S 期細(xì)胞比例升高(P<0.05);與ZJW 組相比,ZJW+CET 組S 期細(xì)胞比例升高(P<0.05)。見圖3。
圖3 各組細(xì)胞周期比較
與CON 組相比,CET 組、ZJW+CET 組G2/M 期細(xì)胞比例降低(P<0.05);與CET 組相比,ZJW 組G2/M 期細(xì)胞比例升高(P<0.05);與ZJW組相比,ZJW+CET組G2/M期細(xì)胞比例降低(P<0.05)。見圖3。
2.3 ZJW、CET對(duì)HCT116細(xì)胞凋亡的影響 與CON組相比,CET 組細(xì)胞晚期凋亡率升高(P<0.05),ZJW 組、ZJW+CET 組細(xì)胞早期凋亡率、晚期凋亡率升高(P<0.05);與CET 組相比,ZJW 組細(xì)胞早期凋亡率升高(P<0.05),ZJW+CET 組細(xì)胞早期凋亡率、晚期凋亡率升高(P<0.05);與ZJW 組相比,ZJW+CET 組細(xì)胞早期凋亡率、晚期凋亡率升高(P<0.05)。見圖4。
圖4 各組細(xì)胞凋亡情況比較
2.4 ZJW、CET 對(duì)HCT116 細(xì)胞中NF-κB p56、Bcl-2 表達(dá)的影響 與CON組比較,CET組、ZJW組細(xì)胞中Bcl-2表達(dá)降低(P<0.05),ZJW+CET 組細(xì)胞Bcl-2、NF-κB p65表達(dá)降低(P<0.05);與CET組相比,ZJW+CET 組細(xì)胞中Bcl-2、NF-κB p65 表達(dá)降低(P<0.05);與ZJW 組相比,ZJW+CET 組細(xì)胞Bcl-2、NF-κB p65 表達(dá)降低(P<0.05)。見圖5。
圖5 各組細(xì)胞中NF-κB p65、Bcl-2蛋白表達(dá)水平比較(Western blot)
2.5 ZJW、CET 對(duì)HCT116 細(xì)胞中NF-κB p65、p-NF-κB p65、Caspase-3表達(dá)的影響 與CON組相比,ZJW組細(xì)胞中Caspase-3表達(dá)升高(P<0.05),ZJW+CET組細(xì)胞中NFκB p65、p-NF-κB p65 表達(dá)降低,Caspase-3 表達(dá)升高(P<0.05);與CET組相比,ZJW+CET組細(xì)胞中NF-κB p65、p-NF-κB p65 表達(dá)降低,Caspase-3 表達(dá)升高(P<0.05);與ZJW 組相比,ZJW+CET 組細(xì)胞中NF-κB p65、p-NF-κB p65表達(dá)降低,Caspase-3表達(dá)升高(P<0.05)。見圖6。
圖6 各組細(xì)胞中NF-κB p65、p-NF-κB p65、Caspase-3表達(dá)水平比較(免疫熒光)
2.6 ZJW、CET 對(duì)HCT116 細(xì)胞Bcl-2、NF-κBp65基因表達(dá)的影響 與CON 組相比,ZJW 組、ZJW+CET 組細(xì)胞Bcl-2、NF-κBp65mRNA 表達(dá)降低(P<0.05);與CET組相比,ZJW 組、ZJW+CET 組細(xì)胞Bcl-2、NF-κBp65mRNA 表達(dá)降低(P<0.05);與ZJW 組相比,ZJW+CET 組細(xì)胞Bcl-2、NF-κBp65mRNA 表達(dá)降低(P<0.05)。見圖7。
圖7 各組細(xì)胞Bcl?2、NF?κB p65基因表達(dá)水平比較
2.7 ZJW、CET 對(duì)裸鼠皮下移植瘤生長(zhǎng)的影響 整體來看,隨著時(shí)間的推移,CON 組、CET 組裸鼠瘤體體積逐漸增大,而ZJW 組、ZJW+CET 組裸鼠瘤體生長(zhǎng)較為緩慢。給藥28 d 后剝離瘤體,與CON 組相比,ZJW 組、ZJW+CET 組裸鼠皮下移植瘤體積縮小(P<0.05);與CET 組相比,ZJW、ZJW+CET 組裸鼠皮下移植瘤體積縮小(P<0.05);與ZJW 組比較,ZJW+CET組裸鼠皮下移植瘤體積縮?。≒<0.05)。見圖8。
圖8 各組裸鼠皮下移植瘤生長(zhǎng)情況比較
2.8 ZJW、CET 對(duì)裸鼠皮下移植瘤組織中NF-κB p65、Bcl-2、Caspase-3基因表達(dá)的影響 與CON 組相比,ZJW組、ZJW+CET 組瘤體組織中NF-κBp65、Bcl-2mRNA 表達(dá)降低,Caspase-3mRNA 表達(dá)升高(P<0.05);與CET 組相比,ZJW組瘤體組織中Caspase-3mRNA表達(dá)升高(P<0.05);與ZJW組相比,ZJW+CET組瘤體組織中Caspase-3mRNA表達(dá)升高(P<0.05)。見圖9。
圖9 各組裸鼠皮下移植瘤組織中NF-κB p65、Bcl-2、Caspase-3 mRNA表達(dá)水平比較
ZJW 作為一種經(jīng)典中藥復(fù)方,由黃連、吳茱萸按6∶1 配比組成,黃連苦寒,清心瀉肝,吳茱萸辛熱,引熱下行,二藥一主一輔,一寒一熱,相反相成[6]。全方辛開苦降、寒熱并用,主治肝火犯胃、肝胃不和,癥見口苦脅脹、胃脘痛、嘔吐吞酸,與臨床上腫瘤化療后引起的消化道反應(yīng)相似[7]。因此,ZJW 可用于緩解腫瘤化療后引起的相關(guān)癥狀及耐藥反應(yīng)[8-10]。
本研究結(jié)果顯示,ZJW 聯(lián)合CET 可有效抑制HCT116 細(xì)胞的增殖;與CET 單藥比較,ZJW 聯(lián)合CET可以使HCT116 細(xì)胞的S 期表現(xiàn)出明顯阻滯,從而抑制細(xì)胞增殖,升高HCT116細(xì)胞凋亡的比例。以上結(jié)果提示,ZJW 能夠在一定程度上增強(qiáng)HCT116 細(xì)胞對(duì)CET 的敏感性。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與CON 組相比,CET+ZJW 組的抑瘤效果明顯增強(qiáng)(P<0.05),給藥28 d 后,CET+ZJW 組裸鼠皮下移植瘤瘤體體積最?。≒<0.05),提示ZJW 可以增強(qiáng)CET 在體內(nèi)的抗腫瘤作用??梢姡琙JW 在體內(nèi)、體外均能增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞對(duì)CET 的敏感性,但其具體機(jī)制尚不清楚。
NF-κB 是細(xì)胞內(nèi)重要的核轉(zhuǎn)錄因子,參與機(jī)體的免疫反應(yīng)、免疫應(yīng)答,可以調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡、應(yīng)激反應(yīng)[11]。研究[12-14]表明,NF-κB 與多種惡性腫瘤如肺癌、乳腺癌、卵巢癌發(fā)生的耐藥具有相關(guān)性,其機(jī)制可能與調(diào)節(jié)靶蛋白Bcl-2、Bcl-2相關(guān)蛋白A1、凋亡抑制蛋白(IAPs)、白介素-13、腫瘤壞死因子等抑凋亡因子的表達(dá)有關(guān),其中Bcl-2 蛋白家族是導(dǎo)致許多半胱氨酸酶活化的關(guān)鍵調(diào)控因子,參與細(xì)胞凋亡過程[15-18]。Ricca 等[19]研究發(fā)現(xiàn),在乳腺癌耐藥MCF7ADR細(xì)胞中過表達(dá)Bcl-2可以增強(qiáng)NF-κB的轉(zhuǎn)錄活性,提示Bcl-2介導(dǎo)的NF-κB因子活性調(diào)控可能是MCF7ADR細(xì)胞促進(jìn)耐藥的重要機(jī)制。Aslan等[20]的研究表明,NF-κB對(duì)Bcl-2的調(diào)控在口腔鱗狀細(xì)胞癌的進(jìn)展中起重要作用。同樣,Chen 等[21]的研究發(fā)現(xiàn),激活NF-κB 后導(dǎo)致Bcl-2 的升高是發(fā)生非小細(xì)胞肺癌化療耐藥的重要原因。
課題組前期研究[5]發(fā)現(xiàn),磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/NF-κB通路參與調(diào)控人結(jié)腸癌細(xì)胞多藥耐藥,因此我們推測(cè)NF-κB信號(hào)通路同樣可以通過調(diào)控細(xì)胞凋亡途徑參與KRAS突變型大腸癌CET 耐藥過程。本研究中,Western blot 與RT-qPCR 檢測(cè)結(jié)果均證實(shí)了NF-κB、Bcl-2 與大腸癌HCT116 細(xì)胞凋亡的相關(guān)性,具體表現(xiàn)為CET 干預(yù)HCT116 細(xì)胞后,細(xì)胞中Bcl-2蛋白和Bcl-2mRNA 表達(dá)水平均有所下降,但NF-κB 的變化不明顯;ZJW聯(lián)合CET干預(yù)HCT116細(xì)胞后,細(xì)胞中NF-κB、Bcl-2 的蛋白和NF-κB、Bcl-2mRNA 表達(dá)水平均降低。上述提示ZJW 對(duì)大腸癌HCT116 細(xì)胞CET 耐藥的逆轉(zhuǎn)作用可能與NF-κB、Bcl-2調(diào)控的細(xì)胞凋亡相關(guān)。
綜上,我們通過體外、體內(nèi)研究初步證實(shí),ZJW 可通過抑制細(xì)胞增殖、阻滯細(xì)胞周期、促進(jìn)細(xì)胞凋亡等途徑逆轉(zhuǎn)KRAS突變大腸癌細(xì)胞對(duì)CET 的耐藥,繼而抑制大腸癌生長(zhǎng),其機(jī)制可能與調(diào)控NF-κB/Bcl-2/Caspase-3通路相關(guān)。