Ung thư dạ dày (GC) là tỷ lệ mắc hàng đầu và tỷ lệ tử vong hàng đầu thứ hai của ung thư hệ tiêu hóa

Xin vui lòng liên hệoscar.xiao@wecistanche.comđể biết thêm thông tin

trừu tượng

Điều trị bằng thuốc bạch kim là một trong những chiến lược hóa trị liệu phổ biến nhất cho bệnh nhân ung thư dạ dày (GC). Tuy nhiên, hiệu quả điều trị kém khả quan, phần lớn là do kháng thuốc platin. Do đó, hiểu rõ hơn về các cơ chế cơ bản có thể cải thiện đáng kể hiệu quả điều trị của GC. Trong nghiên cứu này, chúng tôi nhằm mục đích điều tra các chức năng / cơ chế liên quan đến kháng hóa chất và ý nghĩa lâm sàng của protein điều hòa glucose 75 (GRP75) ở GC. Ở đây, dữ liệu của chúng tôi cho thấy rằng so với các tế bào SGC7901, sự biểu hiện của GRP75 cao hơn rõ rệt ở các tế bào kháng cisplatin (tế bào (SGC7901 *). Knockdown GRP75 loại bỏ việc duy trì điện thế màng ty thể (MP) và ức chế yếu tố nhân hồng cầu {{ 10}} yếu tố liên quan 2 (NRF2), phosphatidylinositol 3 kinase / protein kinase B (Pl3K / AKT), yếu tố gây thiếu oxy 1a (HIF -1 a) và c-myc, dẫn đến việc ngăn chặn sự kích hoạt của các mục tiêu hạ nguồn của chúng. Các quá trình này làm suy giảm khả năng chống oxy hóa / quá trình chết và thay đổi chương trình tái lập trình trao đổi chất trong các tế bào SGC7901 ", dẫn đến việc các tế bào này nhạy cảm trở lại với cisplatin. Tuy nhiên, sự biểu hiện quá mức của GRP75 trong các tế bào SGC7901 gây ra tác dụng ngược lại. Một mô hình xenografts Ở bệnh nhân GC được hóa trị liệu bạch kim và phân tích tổng hợp, mức GRP75 cao có liên quan tích cực với các đặc điểm tích cực và tiên lượng xấu bao gồm nhưng không giới hạn ở bệnh dạ dày. ung thư đường tiêu hóa, và là một yếu tố dự báo độc lập cho khả năng sống sót tổng thể. Nói chung, nghiên cứu của chúng tôi chỉ ra rằng GRP75 có liên quan đến sự kháng cisplatin của GC và GRP75 có thể là một mục tiêu điều trị tiềm năng để khôi phục đáp ứng thuốc trong các tế bào kháng bạch kim và là một công cụ tiên lượng bổ sung hữu ích trong việc hướng dẫn quản lý lâm sàng bệnh nhân GC.

Vui lòng bấm vào đây để biết thêm

Giới thiệu

Ung thư dạ dày (GC) là tỷ lệ mắc bệnh đầu tiên và tỷ lệ tử vong đứng hàng thứ hai trong các bệnh ung thư hệ tiêu hóa ở Trung Quốc. Các phương pháp điều trị GC tiên tiến hiện nay là phẫu thuật kết hợp với hóa trị liệu toàn thân, nhưng tỷ lệ sống sót lâu dài không khả quan vì tái phát sau phẫu thuật cao. GC hóa trị3. Tuy nhiên, tình trạng kháng thuốc mắc phải luôn xảy ra sau nhiều chu kỳ điều trị dựa trên bạch kim và cho thấy tiên lượng xấu.cistanchDo đó, việc làm sáng tỏ các cơ chế tiềm năng và xác định các chiến lược điều trị mới để khắc phục tình trạng kháng thuốc bạch kim ở bệnh nhân GC là hết sức cần thiết.

Cistanche có thể chống lão hóa

Protein điều chỉnh glucose 75 (GRP75) là chaperone phân tử cảm ứng căng thẳng thuộc họ protein sốc nhiệt4. Sự biểu hiện quá mức của GRP75 có liên quan chặt chẽ với sự tiến triển của khối u trong các bệnh ung thư khác nhau ở người 5-7. Ở đây, thông qua việc khám phá một phân tích tổng hợp, chúng tôi nhận thấy rằng mức GRP75 cao cho thấy tiên lượng xấu đáng kể trong một số bệnh ung thư hệ tiêu hóa (ung thư đại trực tràng, ung thư đường mật và ung thư tuyến tụy). Đối với tình trạng kháng thuốc, sự ức chế GRP75 đã đảo ngược sự kháng cisplatin và doxorubicin trong ung thư biểu mô tế bào gan và ung thư buồng trứng ". GRP75 đã sắp xếp theo phương pháp cổ điển p53 trong tế bào chất, dẫn đến bất hoạt chức năng của p53 và ngăn chặn ứng dụng. 10. Một nghiên cứu trước đó đã báo cáo rằng GRP75 khối u dương tính có tiên lượng xấu hơn so với khối u âm tính GRP75 ở GC có chức năng p53 bình thường. Tuy nhiên, p53 là một trong những gen đột biến thường xuyên nhất ở GC (ảnh hưởng đến hơn 50 phần trăm bệnh nhân) l 2-15. Vì vậy, chúng tôi đã đưa ra giả thuyết rằng ngoài hoạt động đàn áp cổ điển của p53, GRP75 có thể tham gia vào việc gây ra / duy trì khả năng kháng thuốc bạch kim ở GC thông qua việc sử dụng ap 53- theo cách thức độc lập.

Trong nghiên cứu này, sự biểu hiện cao hơn của GRP75 góp phần vào việc đề kháng cisplatin trong tế bào SGC7901 và trong mô hình xenografts. Về mặt cơ học, GRP75 gây ra / duy trì đề kháng cisplatin thông qua việc điều chỉnh khả năng chống oxy hóa / apoptotic và các đặc tính tái lập trình trao đổi chất.cistanche ÚcỞ bệnh nhân GC, sự biểu hiện quá mức của GRP75 góp phần vào các đặc điểm tích cực và tiên lượng xấu. Kết quả của chúng tôi chỉ ra rằng GRP75 thúc đẩy khả năng kháng cisplatin ở GC và có thể là dấu ấn sinh học để dự đoán đáp ứng với điều trị bằng thuốc bạch kim.lợi ích cistancheNhắm mục tiêu GRP75 có thể cung cấp hiểu biết mới về hóa trị liệu toàn thân GC.

Kết quả

Ảnh hưởng của GRP75 đối với tính kháng cisplatin trong các thử nghiệm khả năng sống sót của tế bào GC đã được sử dụng để xác minh tính kháng của tế bào SGC7901 ~, Ipsos (uM) của cisplatin đối với tế bào SGC7901 và SGC7901CR là: 5.518 so với 72.46 (Hình. 1A). Dựa trên cơ sở dữ liệu KM-Plotter, sự biểu hiện tăng lên của GRP75 cho thấy một tiên lượng xấu (Hình 1B). Hơn nữa, biểu hiện GRP75 tăng lên rõ rệt trong các tế bào SGC7901CR so với các tế bào SGC7901 của cha mẹ nó (Hình 1C), cho thấy rằng GRP75 có thể góp phần vào việc kháng cisplatin. Để xác minh giả thuyết này, các tế bào SGC7901 ~ được truyền bởi siRNA xáo trộn hoặc GRP75, và IC50 (uM) của cisplatin cho các tế bào SGC7901CK được truyền vào SGC7901CK lần lượt là: 50,83 so với 20. 86 (Hình . 1D). Ngược lại,

Sự biểu hiện quá mức của GRP75 bằng cách truyền các plasmid GRP75 vào các tế bào SGC7901 cho thấy rằng IC50 của cisplatin để tranh giành plasmid- hoặc GRP75 đã truyền vào tế bào SGC7901 là 3,825 so với 6,98 (Hình.1E). Nói chung, những kết quả này cho thấy GRP75 đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì / gây ra tình trạng kháng cisplatin ở GC, nhưng các cơ chế vẫn còn được nghiên cứu thêm.

Các cơ chế tiềm ẩn cơ bản GRP75 gây ra kháng cisplatin

Chúng tôi đã tải xuống bộ dữ liệu microarray GSE122130 (SGC7901CR so với SGC7901) và GSE14209 (mô, kháng cisplatin so với nhạy cảm với cisplatin) từ GEO, sau đó chúng tôi thực hiện quy trình GO-Biological và phân tích làm giàu KEGG-Pathway dựa trên DAVID và top 10 kết quả được hiển thị trong Hình 2A-D. Sự khác biệt cơ bản của các quá trình sinh học giữa tế bào SGC7901C * và tế bào SGC7901 bao gồm quá trình oxy hóa-khử, quá trình apoptotic (Hình 2A), phân tích làm giàu KEGG-Pathway cho thấy rằng các bộ DEG có tương quan chặt chẽ với các con đường trao đổi chất và phosphatidylinositol 3 kinase / protein kinase B Con đường (PI3K / AKT) (Hình 2B). Đáp ứng với thuốc được bao gồm trong sự khác biệt cơ bản của quá trình sinh học giữa các mô khối u kháng cisplatin và nhạy cảm với cisplatin và con đường chuyển hóa cũng là liên kết cốt lõi trong phân tích làm giàu KEGG-Pathway (Hình 2C, D). Bên cạnh đó, một mạng lưới gồm 60 protein tương tác đáng kể với GRP75 đã được xây dựng bằng cách sử dụng cơ sở dữ liệu Chuỗi, sau đó phân tích KEGG-Pathway từng hình thành rằng các con đường trao đổi chất đóng một vai trò quan trọng giữa GRP75 và các chất tương tác của nó (Hình 2E). Dựa trên những kết quả này, chúng tôi phỏng đoán rằng quá trình chống oxy hóa / apoptosis và lập trình lại chuyển hóa có thể thúc đẩy sự tồn tại và tăng trưởng của GC dẫn đến kháng cisplatin. Tuy nhiên, các cơ chế tham gia của GRP75 vào quy định cần được nghiên cứu thêm (Hình 2F).

Ảnh hưởng của GRP75 đối với việc chống oxy hóa và chống apoptosis Ở đây, mức ROS nội bào đã được nâng cao trong các tế bào SGC7901CR so với các tế bào cha mẹ của nó (Hình 3A), cho thấy rằng các tế bào SGC7901Ck đã tiếp xúc với các điều kiện stress oxy hóa tương đối cao hơn. Một nghiên cứu trước đây đã tiết lộ rằng GRP75 có liên quan đến sự ổn định của MMP, một nguồn quan trọng tạo ra ROS. Ở đây, việc hạ gục GRP75 đã loại bỏ sự duy trì MMP trong các tế bào SGC7901CK do cisplatin gây ra, và sự biểu hiện quá mức của GRP75 có tác động ngược lại trong các tế bào SGC7901 (Hình 3B).cholesterol cistancheSau đó, chúng tôi xác nhận mối quan hệ giữa GRP75 và chống oxy hóa và chống apoptosis. Như được thể hiện trong Hình 3C, việc hạ gục GRP75 làm giảm mức độ của yếu tố hạt nhân erythroid -2- yếu tố liên quan đến yếu tố 2 (NRF2) và các gen mục tiêu hạ nguồn của nó (HO -1 và NQO -1) trong SGC7901 ~ tế bào, và sự biểu hiện quá mức của GRP75 cho thấy tác dụng ngược lại trong các tế bào SGC7901. Hơn nữa, việc hạ gục GRP75 hoặc NRF2 trong tế bào SGC7901CR đã tăng cường thêm các thế hệ ROS nội bào, quá trình apoptosis (Hình 3D) và hoạt động caspase -3 (Hình bổ sung S1) do cisplatin gây ra. Ngược lại, sự biểu hiện quá mức của GRP75 trong tế bào SGC7901 làm suy giảm đáng kể các thế hệ ROS do cisplatin gây ra, quá trình chết rụng tế bào (Hình 3E) và hoạt động caspase -3 (Hình bổ sung S1). Những kết quả này cho thấy rằng GRP75 được duy trì / gây ra kháng cisplatin có thể thông qua việc gây ra chống oxy hóa và chống apoptosis trong tế bào GC.

Ảnh hưởng của GRP75 đối với việc lập trình lại quá trình trao đổi chất Tiếp theo, chúng tôi đã nghiên cứu thêm, theo đó GRP75 gây ra sự thay đổi trong quá trình lập trình lại quá trình trao đổi chất. Ngày càng có nhiều bằng chứng cho thấy sự trao đổi chất của các tế bào khối u không phải là sự thay đổi bất thường trong một con đường trao đổi chất đơn lẻ, mà là sự tái lập trình của toàn bộ mạng lưới trao đổi chất tế bào7. Nhiều ung thư cổ điển hoặc các con đường tín hiệu liên quan trực tiếp hoặc gián tiếp trong quá trình tái lập trình trao đổi chất, chẳng hạn như PI3K / AKT, yếu tố gây thiếu oxy la (HIF-la), c-myc, v.v. "'819. Do đó, chúng tôi đã xác minh xem GRP75 có tham gia vào quá trình tái lập trình trao đổi chất của các tế bào GC. Như thể hiện trong Hình 4A, chúng tôi quan sát thấy mức p-AKT, HIF-la và c-myc tăng lên trong các tế bào SGC7901CR so với các tế bào SGC7901 gốc của nó. Hơn nữa, trong các tế bào SGC7901CR, GRP75 làm giảm mức độ protein p-AKT, HIF-la và c-Myc do cisplatin gây ra, và các mục tiêu hạ nguồn của chúng liên quan đến quá trình đường phân (HK2: hexokinase 2; PDK1: pyruvate dehydrogenase kinase l; và LDHA: chuỗi lactate dehydrogenase A). Ngược lại, sự biểu hiện quá mức của GRP75 trong các tế bào SGC7901 cho thấy tác dụng ngược lại (Hình 4B, C). Hơn nữa, việc hạ gục GRP75 hoặc AKT trong các tế bào SGC7901CR cho thấy sự hấp thu glucose và khả năng tồn tại / tăng trưởng của tế bào do cisplatin gây ra; sự biểu hiện quá mức của GRP75 trong các tế bào SGC7901 một cách rõ rệt tăng khả năng hấp thu glucose và khả năng tồn tại / tăng trưởng của tế bào do cisplatin gây ra (Hình. 4D-F). Nói chung, những dữ liệu này chỉ ra rằng GRP75 được duy trì / gây ra kháng cisplatin trong tế bào GC có thể thông qua việc tham gia vào quá trình tái lập trình trao đổi chất qua trung gian p-AKT, HIF-la và c-myc.

Xác nhận dữ liệu in vitro trong mô hình xenograft Sau đó, chúng tôi điều tra mức độ liên quan lâm sàng tiềm năng của GRP75 in vivo. Dữ liệu xenograft chỉ ra rằng việc điều trị chỉ với cisplatin hoặc dùng GRP75 đơn thuần có thể ức chế sự phát triển của khối u; tuy nhiên, việc điều trị bằng cisplatin kết hợp với GRP75 đã tạo điều kiện thuận lợi đáng kể cho việc ức chế sự phát triển khối u do cisplatin gây ra (Hình 5A). Hơn nữa, các xét nghiệm IHC và qPCR cho thấy rằng cisplatin cộng với GRP75 siRNA làm giảm đáng kể sự biểu hiện của Ki67, GRP75, NRF2, p-AKT và các mục tiêu hạ lưu so với chỉ điều trị cisplatin, nhưng làm tăng quá trình chết rụng (được xác định bằng phương pháp nhuộm TUNEL, Hình 5B , C). Nói chung, những kết quả này chỉ ra rằng, thông qua việc điều chỉnh khả năng chống oxy hóa / chống chết rụng và lập trình lại quá trình trao đổi chất, GRP75 đã kích thích sự tồn tại và tăng trưởng in vivo, từ đó dẫn đến GC kháng cisplatin.

Xác định GRP75 như một yếu tố thúc đẩy ung thư đặc trưng và ý nghĩa lâm sàng của GRP75 trong GC

Sau đó, chúng tôi đánh giá biểu thức GRP75 trong các phần liên tiếp của mẫu GC. Như được thể hiện trong Hình 6A, so với các mô dạ dày không có khối u lân cận, sự biểu hiện GRP75 tăng lên đáng kể đã được quan sát thấy trong các mô GC. Sự biểu hiện quá mức của GRP75 đã được chứng minh trong các mô GC bằng điểm cường độ IHC ​​(Hình 6B). Nhuộm GRP75 mạnh hơn cũng được quan sát với sự gia tăng Phân loại TNM của giai đoạn khối u ác tính (Hình 6C, D). Sau đó, chúng tôi chia 116 mẫu GC này thành hai nhóm ("GRP75 thấp" so với "GRP75 cao", theo cường độ IHC, Hình 6E). Đường kính ngang của khối u trong nhóm "GRP75 cao" lớn hơn đáng kể so với những khối u trong nhóm "GRP75 thấp" (Hình 6F). Chúng tôi xác nhận thêm tiên lượng lâm sàng của GRP75 ở GC. Phân tích tỷ lệ sống sót của Kaplan-Meier cũng chỉ ra rằng bệnh nhân GC trong nhóm "GRP75 cao" có tỷ lệ sống sót chung kém hơn những bệnh nhân trong nhóm "GRP75 thấp" (Hình 6G).

Phân tích đa biến xác định rằng GRP75 là một yếu tố dự báo độc lập cho khả năng sống sót tổng thể (Bảng 1).tác dụng phụ của cistanche Desticola,Tóm lại, những kết quả này cho thấy GRP75 có vai trò đặc trưng trong việc dẫn đến tiến triển GC, kháng cisplatin và tiên lượng xấu. Phân tích tổng hợp mức độ cao của GRP75 với tiên lượng Sơ đồ luồng của việc tìm kiếm và lựa chọn tài liệu và phân tích tổng hợp được trình bày trong Hình bổ sung S2. Mô hình hiệu ứng ngẫu nhiên và mô hình hiệu ứng cố định được sử dụng để tính toán và phân tích giá trị HR, cả hai đều cho thấy mức GRP75 cao có liên quan đáng kể đến kết quả bệnh nhân kém. HR tổng hợp là 1,91 (95 phần trăm CI 1,62 đến 2,25), với sự không đồng nhất (I '=0. 0 phần trăm, p =0. 559) (Hình 7A). Sau đó, chúng tôi thực hiện một phân tích nhóm con, cho thấy mức độ biểu hiện của GRP75 trong ung thư đường tiêu hóa (HR gộp chung là 1,99,95 phần trăm CI 1,64 đến 2,43), có mối quan hệ đáng kể với tiên lượng sống sót kém. Chắc chắn, kết quả tương tự cũng được tìm thấy ở các khối u khác (HR gộp chung là 1,74,95 phần trăm CI 1,29 đến 2,33) (Hình 7B). Cả hai

Biểu đồ kênh của Begg và thử nghiệm của Egger đã được sử dụng để đánh giá độ chệch xuất bản có thể có của các nghiên cứu được bao gồm. Trong phân tích mối liên hệ giữa GRP75 và OS, giá trị p của phép thử Begg và phép thử của Egger lần lượt là 0. 0 76 và 0,024 (Hình 7C và D). Tuy nhiên, thử nghiệm của Egger có độ nhạy cao hơn trong việc đánh giá độ chệch xuất bản. Do đó, phương pháp cắt và điền đã được sử dụng để làm cho kết quả của chúng tôi đáng tin cậy hơn. Như thể hiện trong Hình 7E, nhịp tim điều chỉnh trong mô hình hiệu ứng cố định là 1,785 (95% CI 1,530 đến 2,081, p<0.001), and="" in="" the="" random="" effect="" model="" was="" 1.792="" (95%="" ci="" 1.515="" to=""><0.001), which="" was="" not="" significantly="" different="" from="" overall="" hr.="" in="" our="" analysis,="" a="" high="" level="" of="" grp75="" showed="" a="" poor="" prognosis="" including="" but="" not="" limited="" to="" gastrointestinal="" cancer,="" which="" was="" highly="" consistent="" with="" our="">

Thảo luận

Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng một trong những tác nhân hóa trị liệu đầu tiên cho bệnh nhân GC, thuốc bạch kim. Về mặt cổ điển, thuốc bạch kim có thể liên kết cộng hóa trị với guanin trên chuỗi DNA và do đó, ngăn chặn sự sao chép và phiên mã của DNA2. Tuy nhiên, do tình trạng kháng thuốc và các tác dụng phụ không mong muốn, việc xác định các chiến lược điều trị mới để đẩy lùi tình trạng kháng thuốc ở bệnh nhân GC là rất cần thiết. Ngoài ra, các bệnh nhân GC đã phát triển tình trạng kháng thuốc sau khi dùng một vài đợt cisplatin, và kết quả của chúng tôi cho thấy các tế bào SGC7901 ~ biểu hiện khả năng kháng cisplatin đáng kể so với các tế bào SGC7901.

GRP75 (mortalin / mot -2 / HSPA9) đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh sự khởi phát và tiến triển của bệnh ung thư ở người -7. Gần đây, rõ ràng rằng GRP75 cũng có vai trò quan trọng trong việc kháng hóa trị liệu ". Ngoài GRP75, các protein sốc nhiệt khác đóng vai trò quan trọng trong việc kháng cisplatin thông qua PI3K / AKT / NF-KB và các con đường khác 21-24 . Tuy nhiên, cơ chế phân tử của GRP75 và kháng cisplatin hiếm khi được báo cáo. Ở đây, nghiên cứu của chúng tôi cho thấy GRP75 thúc đẩy khả năng chống oxy hóa / apoptosis và thay đổi chương trình tái lập trình trao đổi chất, dẫn đến kháng cisplatin trong tế bào GC. Chúng tôi cũng thấy rằng GRP75 đã được điều chỉnh trong SGC7901 ~ tế bào và trong các mẫu mô của bệnh nhân, và có tương quan với khả năng kháng thuốc, tỷ lệ sống sót, tăng trưởng và kết quả kém. Trong khi đó, phân tích đa biến xác định rằng GRP75 là một yếu tố dự báo độc lập cho tỷ lệ sống sót tổng thể. Bên cạnh đó, phân tích gộp chỉ ra rằng mức GRP75 cao cho thấy tiên lượng xấu bao gồm nhưng không giới hạn ở GC, điều này rất phù hợp với nghiên cứu của chúng tôi. Tất cả các kết quả trên đã xác nhận rằng việc nhắm mục tiêu GRP75 có thể được kỳ vọng sẽ trở thành một cách tiếp cận mới để đảo ngược tình trạng kháng cisplatin và cải thiện tiên lượng của bệnh nhân GC.

Trong điều kiện sinh lý, các tế bào chắc chắn phải tiếp xúc với ROS từ các yếu tố bên ngoài và chuyển hóa hiếu khí nội bào. Như một con dao hai lưỡi, ROS thích hợp là các phân tử tín hiệu quan trọng giúp điều chỉnh chức năng bình thường của tế bào, trong khi ROS quá mức dẫn đến quá trình chết rụng. Do đó, một hệ thống điều chỉnh chất chống oxy hóa chính xác tồn tại trong cơ thể để duy trì sự cân bằng oxy hóa khử và các quy trình apoptotic. hệ thống chống oxy hóa trong tế bào khối u, đặc biệt đối với tế bào khối u kháng thuốc 27-29. Kết quả của chúng tôi xác nhận rằng các tế bào SGC7901CR có mức ROS tương đối cao hơn so với các tế bào SGC7901 và điều đó, GRP75 đã nâng cao khả năng chống oxy hóa / apoptosis. Các tế bào khối u có một lịch sử lâu dài về các bất thường chuyển hóa. Ngay từ những năm 1930, Otto Warburg đã phát hiện ra rằng các tế bào khối u thích đường phân hơn. Ngay cả trong điều kiện đủ oxy, các tế bào khối u vẫn duy trì tốc độ đường phân cao để tạo ATP. Mô hình trao đổi chất bất thường này được gọi là "hiệu ứng Warburg" 3031. Những thay đổi chuyển hóa do hiệu ứng Warburg gần đây được gọi là lập trình lại quá trình trao đổi chất, và các nghiên cứu về những thay đổi này đã cung cấp hiểu biết sâu sắc hơn về chuyển hóa tế bào GC. Người ta đã chứng minh rằng tế bào GC và tế bào bình thường thể hiện sự khác biệt về trao đổi chất không chỉ trong chuyển hóa glucose mà còn trong chuyển hóa lipid và axit amin³ 2-35. Trong nghiên cứu này, chúng tôi nhận thấy rằng những thay đổi trong chuyển hóa glucose là một trong những yếu tố cốt lõi liên kết duy trì sự phát triển của tế bào, cuối cùng dẫn đến kháng cisplatin GC.

Như chúng tôi đã đề cập, các ung thư cổ điển và các con đường tín hiệu như PI3K / AKT, HIF-la, và c-myc có liên quan trực tiếp hoặc gián tiếp đến quá trình tái lập trình trao đổi chất. Việc kích hoạt con đường PI3K / AKT trong các tế bào khối u giúp tăng cường rất nhiều hoạt động trao đổi chất. Đầu tiên, các tế bào này từng phân tách để hấp thụ glucose, axit amin và các chất dinh dưỡng khác. Thứ hai, AKT làm tăng quá trình đường phân và sản xuất lactate thông qua tác động của nó đối với sự biểu hiện gen và hoạt động của enzym và đủ để tạo ra hiệu ứng War-burg trong tế bào ung thư. Thứ ba, việc kích hoạt con đường này đã tăng cường sinh tổng hợp các đại phân tử và kích thích sự biểu hiện của các gen sinh mỡ và tổng hợp lipid '7. Hơn nữa, GRP 75- đã kích hoạt AKT và protein kinase điều hòa tín hiệu ngoại bào 1 và 2 ức chế các thay đổi cấu trúc Bax và quá trình apoptosis 8. Tế bào khối u thích nghi với tình trạng thiếu oxy liên quan đến việc tái lập trình trao đổi chất thông qua điều hòa gen đích HIF-la để kích thích hấp thu glucose, đường phân, sản xuất và bài tiết axit lactic, dự trữ glycogen, khử cat-xit glutamine³, và thúc đẩy sự tích tụ chất béo trung tính trong các giọt lipid³. VDAC1 và HK2, ngăn chặn quá trình chết rụng '. C-myc có thể làm trung gian cho việc tái lập trình trao đổi chất theo một số cách, và việc tái lập trình trao đổi chất qua trung gian c-myc phần lớn đạt được bằng cách ảnh hưởng đến ty thể. Mặt khác, c-myc cũng thúc đẩy quá trình đường phân bằng cách điều chỉnh trực tiếp sự biểu hiện của các enzym liên quan đến đường phân, bao gồm LDHA, HK2 và PDK11938. glutamine bởi ty thể trong tế bào khối u. Hiệu ứng này được gọi là "glutaminolysis". Hơn nữa, GRP 75- biểu hiện quá mức làm giảm Cyclin-B1 và ​​điều chỉnh Cyclin-D1 và c-myc để thúc đẩy sự phát triển của tế bào ung thư buồng trứng *. Dựa trên kết quả hiện tại của chúng tôi, chúng tôi đã cung cấp hiểu biết mới về kháng cisplatin GC thông qua GRP75 như một liên kết quan trọng có khả năng điều chỉnh mạng lưới tái lập trình chuyển hóa khối u.

Kết luận

Kết luận, chúng tôi đã chứng minh rằng sự biểu hiện quá mức của GRP75 có thể thúc đẩy sự sống sót / tăng trưởng trong các tế bào GC bằng cách điều chỉnh các mạng lưới tái lập trình chống oxy hóa / apoptosis và chuyển hóa, do đó gây ra kháng cisplatin

Nguyên liệu và phương pháp

Tế bào, thuốc thử và điều kiện nuôi cấy

GC cell lines, SGC7901 cells (mutant-type of p53), and cisplatin-resistance cells (SGC7901CB) were obtained from and STR identified by KeyGENE Bio Co. Ltd (Nanjing, China). Cisplatin(Pt(NH3)2Clz, >99. 0 phần trăm độ tinh khiết), được mua từ Sigma-Aldrich (Thượng Hải, Trung Quốc). Tế bào được nuôi cấy trong môi trường RPMI -1640 (Gibco, Grand Island, NY, Hoa Kỳ), bổ sung 10% huyết thanh bò thai （FBS）, 100 U / ml penicillin, 100 ug / ml streptomycin (Gibco), và ủ trong 5 phần trăm CO2 ở 37 độ. Để duy trì kiểu hình kháng cisplatin, tế bào SGC7901CR được ủ trong môi trường có chứa cisplatin （5μM）.

Xenografts và phương pháp điều trị

Nghiên cứu này đã được Ủy ban chăm sóc và sử dụng động vật của Đại học Y Nam Kinh phê duyệt và động vật được đối xử nhân đạo và giảm bớt đau khổ. Những con chuột khỏa thân BALB / c được lấy từ Trung tâm Động vật Phòng thí nghiệm SLRC (Thượng Hải, Trung Quốc) và được nuôi nhốt theo quy ước như chúng tôi đã mô tả trước đây * l. Đối với nghiên cứu xenograft, các tế bào SGC7901CK 2 × 10 độ trong 100ul matrigel được tiêm dưới da vào hai bên sườn của chuột trong 5 tuần. Để xác định ảnh hưởng của GRP75 trên sự đề kháng cisplatin của GC, chúng tôi thực hiện xét nghiệm tiêm trong màng bụng và trong màng bụng. Tóm lại, những con chuột được chia ngẫu nhiên thành 4 nhóm (mỗi nhóm 5 con): (1) MOCK, (2) GRP75KD, (3) MOCK ＋ cisplatin và （4） GRP75 KD ＋ cisplatin. 100ul siRNA （si-Con hoặc si-GRP75, 100nM) được tiêm trong khoang miệng 3 ngày một lần. Các nhóm được điều trị bằng cisplatin (5 mg / kg) được tiêm trong phúc mạc 3 lần mỗi tuần và các nhóm khác được truyền với một lượng nước muối tương đương. Các khối u được đo hàng tuần và thể tích của chúng được tính theo công thức: V=Y (width2 length). Sau 5 tuần, những con chuột được hiến tế, và các mô khối u được lấy ra để điều tra thêm.

Bệnh nhân và mẫu mô

Nghiên cứu này đã được phê duyệt bởi Ủy ban Đạo đức Y tế của Bệnh viện Liên kết 2, Đại học Y Nam Kinh và Bệnh viện Thường Châu số 2 trực thuộc Đại học Y Nam Kinh và mỗi bệnh nhân đều nhận được sự đồng ý bằng văn bản của người tham gia. Dữ liệu bệnh lý-lâm sàng được liệt kê trong Bảng bổ sung S1. Microarray mô được chế tạo bởi Zhuoli Biotechnology Co.Ltd (Thượng Hải, Trung Quốc) như chúng tôi đã mô tả trước đây *

Chuyển đổi tế bào

Đối với chuyển nạp, xáo trộn và pcDNA -3. 1- GRP 75- Flag được tổng hợp bởi General Biotech (Thượng Hải, Trung Quốc); trong khi siRNA được liệt kê trong Bảng bổ sung S2. Tế bào được lây nhiễm nhất thời qua thuốc thử lipofectamine 3000 (Invitrogen, Carlsbad, USA), theo quy trình của nhà sản xuất. Tóm lại, các tế bào được mạ lên 6- đĩa giếng ở mật độ tế bào 1 × 10 độ trong môi trường RPMI 1640 chứa 10% FBS không có kháng sinh. Sau khi ủ trong 24 giờ, các tế bào được truyền nhất thời với 5 ng / ml được xáo trộn hoặc GRP 75- Flag, hoặc 20 nM si-Con hoặc si-GRP75 trong 12h. Sau khi chuyển nhiễm, các tế bào được nuôi cấy trong môi trường tươi được bổ sung 10% FBS trong 24 giờ nữa trước khi được sử dụng cho các thí nghiệm khác.

Định lượng phản ứng chuỗi polymerase thời gian thực (qPCR) Các mồi được sử dụng được liệt kê trong Bảng bổ sung S3. Việc phân lập RNA tổng số, phiên mã RNA thành cDNA và hiệu suất của qRT-PCR với máy 7300HT Applied Biosystems đều theo nghiên cứu trước đây của chúng tôi 2. -actin được khuếch đại để đảm bảo tính toàn vẹn của cDNA và để bình thường hóa sự biểu hiện. Những thay đổi gấp trong biểu hiện của mỗi gen được tính bằng phương pháp chu kỳ ngưỡng so sánh (Ct) sử dụng công thức 2- (4ACt)

Bài báo này được trích từ Dai et al. Khám phá cái chết của tế bào (2021) 7: 140 https://doi.org/10.1038/s41420-021-00517-w