Herba Cistanche의 페닐에탄올 배당체는 저산소성 종양 미세 환경을 개선하고 HIF-1 신호 전달 경로를 통해 옥살리플라틴의 효과를 향상시킵니다

Feb 26, 2022

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추상적인. 간 암악성 종양의 가장 흔한 유형 중 하나이며 높은 악성도, 빠른 진행, 높은 이환율 및 사망률을 특징으로 합니다. 옥살리플라틴(OXA)은 고급 치료에 대해 현저한 효율성이 있는 것으로 보고되었습니다.간 암견딜 수있는 독성. 고형 종양에서 저산소 미세 환경은 상피-중간엽 전이(EMT)를 촉진하며, 이는 백금 약물에 대한 간암의 약물 내성을 유발할 수도 있습니다. 허바 시스탄체(시스탄체 튜불로사)은 한의학에서 자주 사용되어 왔으며,페닐 에탄올배당체~에서허바 시스탄체(CPhGs)는 주요 활성 성분입니다. 본 연구는 CPhG가 간암 세포의 생존, 세포자멸사, 이동 및 침윤에 미치는 영향을 조사하는 것을 목표로 하고 있습니다. HepG2 간암 세포를 대조군, DMSO, CoCl2, OXA, OXA + CoCl2 및 CPhG + OXA + CoCl2 그룹으로 나누었습니다. 이어서, 역전사 정량적 PCR 및 웨스턴 블롯 분석을 수행하여 저산소증 유발 인자 1(HIF-1), 리실 산화효소 유사 2(LOXL2) 및 EMT 관련 유전자 및 단백질(즉, E ‑cadherin 및 Twist), 간암에 대한 CPhG의 영향을 조사하기 위해. 결과는 CPhG가 간암에 대한 OXA의 효과를 향상시키고 간암 세포의 이동, 침습 및 세포자멸사 속도를 억제할 수 있음을 입증했습니다. 또한 CPhGs 치료는 HIF-1, LOXL2 및 Twist의 하향 조절과 E-cadherin의 상향 조절을 효과적으로 유도했습니다. 현재의 연구 결과는 CPhG가 HIF-1 신호 전달 경로를 억제함으로써 간암에서 OXA에 대한 민감도를 유의하게 증가시키고 저산소증으로 유발된 EMT를 억제한다는 것을 나타냅니다. 따라서 CPhG는 효과적인 백금 약물 증감제로 간주될 수 있으며, 이는 간암 환자의 화학요법 효능을 향상시킬 수 있습니다.

Cistanche effect on anti-cancer

소개

간 암일반적으로 소화기 계통을 침범하는 악성 종양으로 1차 및 2차 유형으로 구성됩니다. 주요한간 암 is divided into hepatocellular carcinoma and intrahepatic cholangiocarcinoma (1,2). Notably, liver cancer is associated with a high incidence and mortality rate worldwide (3). According to the World Health Organization, it is predicted that there will be >2030년까지 1,{1}},{2}} 간암 관련 사망이 발생하고 새로 확인된 사례 중 중국 본토에서 46.6%를 차지할 것입니다.

옥살리플라틴(OXA)은 임상 환경에서 견딜 수 있는 독성으로 간암의 성장에 억제 효과를 발휘하는 것으로 보고되었습니다. 그럼에도 불구하고 백금 기반 약물 요법의 전반적인 효율성은 종양 세포 내성에 의해 방해를 받습니다(4). 간암은 다른 유형의 암에 비해 화학 요법에 대한 민감도가 낮다는 것은 잘 알려져 있습니다. 간암의 다제 내성은 수많은 치료제에 대한 내성에 기여했습니다(5). 이전 연구에서 Xie와 Zhong(6)은 다음과 같이 보고했습니다.HepG2 세포저산소 상태에서 아드리아마이신, 5-플루오로우라실 및 시스플라틴에 대한 민감도가 낮았습니다. 백금 기반 화학요법제가 암의 주요 치료 옵션이라는 사실에도 불구하고 환자들 사이에는 이러한 약물에 대한 내성이 존재합니다. 또한 간암 환자의 예후는 여전히 좋지 않습니다(7,8). 현재까지 간암 환자의 약물 내성을 조사하고 약물 감수성을 개선하기 위한 광범위한 노력이 있었습니다.

저산소 상태에서 암세포에서 혈관재생이 일어나 상피-중간엽 전이(EMT) 및 혈관 모방(VM)을 유발할 수 있습니다. EMT와 VM은 이후 침습과 원격 전이를 촉진할 수 있습니다. 또한 EMT는 암 진행의 원동력으로 작용하는 것으로 추측되었습니다(9). 또한 저산소증 유도 인자(HIF)는 신생혈관 형성, 에너지 대사, 세포 증식, 침습 및 전이에 관여합니다(10).

LOX(Lysyl oxidase) 유사 2(LOXL2) 단백질은 LOX 계열의 구성원이며 콜라겐과 엘라스틴의 공유 교차 결합과 밀접한 관련이 있습니다. 11). 이전 연구에서 LOXL2는 암세포의 전이와 밀접한 관련이 있는 것으로 간주되었습니다(12). 또한, LOXL2는 불량한 예후를 평가하는 중요한 지표인 세포외 및 세포내 경로를 통해 다양한 유형의 악성 암의 발병 및 진행을 조절하는 것으로 나타났습니다(13,14).

허바 시스탄체사막 지역에 일반적으로 분포하는 강장제이며 중국 전통 의학에서 자주 사용됩니다(15,16).시스탄체 튜불로사(C. tubulosa)는 신장 자치구에서 일반적으로 재배되는 천연 약초입니다. Herba Cistanche(CPhG)의 페닐 에탄올 배당체는 Herba Cistanche의 주요 활성 성분 중 하나입니다. 이전에 Hu et al(17)은 CPhG가 H22 종양 보유 마우스에서 간 손상을 약화시키고 암세포의 성장을 억제할 수 있다고 지적했습니다. 근본적인 기전이 혈청 태아단백 감소와 관련이 있을 수 있으며 생쥐의 면역을 향상시킬 수 있다고 제안되었습니다.

본 연구에서는 저산소 모델HepG2간암 세포는 CoCl2를 사용하여 유도되었습니다. 이를 기반으로 본 연구는 저산소 조건에서 CPhG가 존재하는 암 세포의 증식, 세포 사멸, 이동 및 침입에 대한 OXA의 영향을 조사하는 것을 목표로 하고 있습니다. 또한 HIF-1, LOXL2, E-cadherin 및 Twist의 mRNA 및 단백질 발현 수준이 검출되었습니다. 더욱이, 간암의 발병기전에 대한 CPhGs의 효과의 기초가 되는 정확한 기전을 조사하였다.

cistanche protect liver

재료 및 방법

세포주. STR 방법을 사용하여 식별된 간암 세포주 HepG2는 Xinjiang Medical University(중국 우루무치)의 제1부속 병원 임상 연구 기관에서 제공했습니다. 세포는 5% CO2를 포함하는 인큐베이터에서 37˚C의 10% 소태아 혈청(FBS; Hyclone; Cytiva)을 포함하는 고글루코스 DMEM(HyClone; Cytiva)에서 배양되었습니다.

CPhG의 준비. C. tubulosa extraction (CPhGs) was obtained from Hetian Dichen Biotech Co., Ltd. The content of CPhGs was >80%, 그 중 echinacoside와 verbascose의 함량은 각각 44.5%와 16.1%였다. C. tubulosa (Schrenk) Wight의 줄기는 2016년 10월 중국 신장에서 수집되었습니다. 식물은 Junping Hu 박사에 의해 확인되었습니다. 이 모든 바우처 표본(no. 201610)은 중국 신장, 신장 의과대학 약학대학 식물표본관에 보관되어 있습니다.

실험적 설계. HepG2 세포(5x104/ml)는 CPhGs-L/M/을 스크리닝하기 위해 37˚C(파종 후 24시간)에서 48시간 동안 다양한 농도의 CPhG(5, 25, 50, 100, 200 및 500ug/ml)로 처리되었습니다. H 복용량.HepG2 세포(5x104/ml)을 다음 그룹으로 나누었습니다. i) 고 포도당 DMEM에서 배양된 대조군; ii) 0.1% DMSO(v/v)에서 배양된 DMSO 그룹; iii) CoCl2 그룹(저산소증 모델 그룹), 100μM CoCl2를 포함하는 무혈청 DMEM에서 배양됨; iv) OXA 그룹(양성 대조군), 5μM OXA(Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.)에서 배양됨; v) OXA + CoCl2 그룹, 100μM CoCl2와 결합된 5μM OXA에서 배양됨; 및 vi) 5μM OXA 및 100μM CoCl2와 결합된 CPhGs‑L/M/H(각각 25, 50 및 100ug/ml)로 처리된 CPhG 그룹.

세포 생존력 분석. 세포 생존력은 제조업체의 지침(Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.)에 따라 이전에 설명한 대로(18) Cell Counting Kit‑8(CCK‑8) 분석을 사용하여 결정되었습니다. 세포(2.{4}}x103 cells/well)를 96웰 플레이트에 접종했습니다. 이어서, 파종 후 ~24시간 후, 세포를 각 그룹의 처리 조건에 따라 48시간 동안 처리하였다. 그런 다음 배지를 100 ul 고 포도당 DMEM으로 교체한 다음 10 ul CCK-8 시약을 추가했습니다. 세포를 37˚C에서 1시간 동안 인큐베이션하였다. 광학 밀도는 450 nm에서 다중 검출 마이크로플레이트 판독기(Thermo Fisher Scientific, Inc.)를 사용하여 측정되었습니다. 각 조건에 대해 6개의 복제물을 준비했습니다.

apoptotic rate의 결정. Apoptotic rate는 Annexin V/PI Apoptotic Detection Kit(Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.)를 사용하여 결정되었습니다. HepG2 세포(5x105)를 5% CO2, 37˚C에서 6웰 플레이트에 접종했습니다. 그 후, 처리 후 ~24시간 후, 세포를 무혈청 DMEM에서 4시간 동안 배양했습니다. 그런 다음 세포를 0.25% 트립신 처리(Gibco; Thermo Fisher Scientific, Inc.)를 사용하여 소화한 다음 미리 냉각된 PBS로 3회 이상 세척했습니다. 4˚C에서 167.7 xg에서 5분 동안 원심분리한 후, 세포를 1X 결합 완충액으로 재현탁하고 농도를 1~5x106/ml로 ​​조정한 다음, 5 ul Annexin V‑FITC 및 5 ul PI로 15분 동안 염색했습니다. 실온에서. 그런 다음 세포는 BD LSRFortessa 유세포 분석기(BD Biosciences) 및 FlowJo 10.6.2 소프트웨어(Tree Star, Inc.)를 사용하여 유세포 분석을 거쳤습니다.

상처 치유 분석. 세포 이동에 대한 CPhG의 억제 효과는 상처 치유 분석에 의해 조사되었습니다(19). 세포를 100% 융합 단층이 얻어질 때까지 6웰 플레이트에 접종했습니다. 그 후, 200ul 피펫 팁을 사용하여 세포를 상처내고, PBS로 세척하고, 무혈청 배지에서 처리와 함께 인큐베이션했습니다. 약물 치료 후 상처 치유 속도는 각각 0, 12, 24 및 48시간에 측정되었습니다. 상처 영상은 형광현미경(Nikon Ti‑S, Japan)을 이용하여 10배 확대하여 얻었다. 상처 봉합은 각 기간의 상처 거리로 측정하고 0시간에서 초기 상처 거리의 백분율로 표시했습니다.

트랜스웰 분석. 세포 침윤은 Transwell 분석에 의해 평가되었습니다. 세포(1x105 cells/ml)를 FBS가 없는 2{11}}0 ul 고글루코스 DMEM에 현탁했습니다. 그런 다음 세포를 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필터 멤브레인(공극 크기, 8.0μm)으로 덮인 Matrigel 코팅된 상부 웰에 파종했습니다. 10% FBS를 함유하는 총 500ul 고혈당 DMEM을 하부 챔버에 넣었습니다. 면봉을 사용하여 37˚C에서 48시간 후 필터 윗면의 세포를 제거했습니다. 막을 통해 침입한 세포를 4% 파라포름알데히드로 30분간 고정하였다. 이어서, 세포를 실온에서 15분 동안 0.1% 크리스탈 바이올렛으로 염색하였다. 침입 세포는 100배의 배율로 형광 현미경(Nikon Ti‑S)으로 관찰되었습니다.

Primer sequences

역전사 정량적 PCR(RT‑qPCR). TRIzol® 시약(Invitrogen; Thermo Fisher Scientific, Inc.)을 사용하여 HepG2 세포에서 총 RNA를 추출하고 제조업체의 프로토콜에 따라 PrimeScript RT 시약 키트(Takara Bio, Inc.)를 사용하여 cDNA 합성을 수행했습니다. qPCR은 제조업체의 프로토콜에 따라 TB green™ Premix Ex Taq™(Takara Bio, Inc.)를 사용하여 7500 Real-Time PCR 시스템(Applied Biosystems; Thermo Fisher Scientific, Inc.)에서 수행되었습니다. qPCR에 사용된 프라이머는 표 I에 나열되어 있습니다. PCR 조건은 95˚C에서 30초 동안 변성한 다음 95˚C에서 5초 동안 변성하고 60˚C에서 30초 동안 어닐링하는 40주기로 구성됩니다. 마지막으로 2-ΔΔCq 방법을 사용하여 증폭 결과를 분석했습니다(20).

웨스턴 블롯 분석. 프로테아제 및 포스파타제 억제제를 함유하는 RIPA 용해 완충액(Thermo Fisher Scientific, Inc.)에서 균질화하여 48시간 동안 처리된 세포로부터 단백질을 추출하였다. 세포 단백질 함량은 BCA 방법을 사용하여 결정되었습니다. 그런 다음 단백질(4{33}} ug)을 10% 겔에서 SDS‑PAGE로 분리하고 PVDF 멤브레인으로 옮겼습니다. 막을 4˚C에서 1시간 동안 5% 무지방 우유에서 차단하고 다음 1차 항체와 함께 배양: ‑액틴(1:5,{8}}, 카탈로그 번호 bs‑0061R, BIOSS), HIF ‑1(1:1,{13}}, 카탈로그 번호 ab179483, Abcam), LOXL2(1:500, 카탈로그 번호 ab179810, Abcam), E‑cadherin(1:1,{21}} ; cat. no. bs‑10009R, BIOSS) 및 Twist1(1:500, cat. no. bs‑2441R, BIOSS), 4˚C에서 하룻밤 그런 다음 막을 실온에서 4시간 동안 염소 항-토끼 IgG H&L 2차 항체(1:2,000; 카탈로그 번호 ab205718; Abcam)와 함께 인큐베이션했습니다. TBS‑0.05% Tween‑20으로 세척한 후 Enhanced Chemiluminescence 시스템(Amersham, Cytiva)을 사용하여 얼룩을 시각화했습니다. 밴드의 상대적인 강도는 ImageJ2x 소프트웨어(버전 2.1.4.7; Rawak Software Inc.)를 사용한 밀도계 분석에 의해 반정량화되었으며, 결과의 농도계 플롯은 -액틴의 강도에 대해 정규화되었습니다.

통계 분석. 데이터 분석에는 SPSS 19.{1}} 소프트웨어(SPSS, Inc.)가 사용되었습니다. 데이터는 평균 ± 표준 편차로 표시되며 일원 ANOVA에 이어 Tukey의 사후 검정으로 분석되었습니다. 피<0.05 was="" considered="" to="" indicate="" a="" statistically="" significant="" difference.="" all="" experiments="" were="" performed="" at="" least="" in="">

Effects of different concentrations of CPhGs on HepG2 cell viability after 48 h

Effects of CPhGs combined with OXA on the viability of HepG2 cells at 48 h. *

improve immunity

결과

세포 생존력에 대한 CPhG의 효과. HepG2 세포를 48시간(파종 후 24시간) 동안 다양한 농도의 CPhG(5, 25, 50, 100, 200, 500ug/ml)로 처리했습니다. 도 1에 나타난 바와 같이, 대조군에 비해 200 및 500 ug/ml CPhG로 처리된 세포의 생존율이 유의하게 감소하였다(P<0.05). these="" findings="" indicated="" that="" cphgs="" could="" modulate="" cell="" viability="" in="" a="" dose‑dependent="">

CPhG는 간암에 대한 OXA의 효과를 향상시킵니다. OXA로 조절된 HepG2 세포 생존력에 대한 CPhG의 효과는 이후에 평가되었습니다(그림 2). ~48시간 후, CPhGs와 OXA의 조합은 OXA + CoCl2 그룹과 비교하여 HepG2 세포의 생존력을 유의하게 감소시켰습니다. 특히, CPhGs‑M + OXA + CoCl2 및 CPhGs‑H + OXA + CoCl2는 OXA + CoCl2 그룹 내에서와 비교하여 HepG2 세포의 생존력을 유의하게 억제했습니다(P<0.05 and=""><0.01,>

CPhGs는 간암 세포의 이동과 침입을 억제합니다. CPhG 및 OXA 치료 후 간암 세포의 침습 가능성과 이동 능력을 추가로 연구하기 위해 상처 치유 및 트랜스웰 분석을 수행했습니다. 상처 치유 분석은 DMSO 그룹과 비교하여 CoCl2, OXA 및 CPhG(200 또는 500 ug/ml)로 처리한 후 HepG2 세포의 이동이 감소한 것으로 나타났습니다(P<0.05; fig.="" 3a="" and="" b).="" for="" the="" transwell="" assay,="" the="" invasive="" ability="" of="" cells="" was="" markedly="" inhibited="" in="" the="" co‑treatment="" groups="" (cphgs="" +="" oxa="" +="" cocl2)="" compared="" with="" that="" in="" the="" oxa="" +="" cocl2="" group=""><0.01; fig.="" 3c="" and="" d).="" conversely,="" in="" the="" co‑treatment="" groups="" (cphgs="" +="" oxa="" +="" cocl2),="" the="" invasive="" potential="" and="" migratory="" ability="" of="" cells="" were="" markedly="">

세포 사멸에 대한 CPhG 및 OXA의 효과. 48시간 동안 CPhG와 OXA의 조합으로 처리한 후, HepG2 세포를 Annexin V-FITC 및 PI로 염색한 다음 유세포 분석을 통해 세포 사멸을 결정했습니다. 그림 4A에서 볼 수 있듯이, 동시 치료 그룹(CPhGs-L/M/H + OXA + CoCl2)은 CPhGs 농도가 증가함에 따라 세포 사멸 세포의 비율이 점진적으로 증가하는 것을 보여주었습니다. CPhGs와 OXA를 처리한 대부분의 세포는 Q4 영역에 국한되어 있었으며, 이는 CPhGs와 OXA의 조합이 초기 단계에서 apoptosis를 유도했음을 나타냅니다. OXA + CoCl2 그룹과 비교하여, OXA, CoCl2 및 중등도 또는 고용량의 CPhG로 처리된 그룹에서 세포의 세포 사멸 속도의 유의한 상승이 감지되었습니다(P<0.01; fig.="" 4b).="" these="" findings="" indicated="" that="" the="" combination="" of="" oxa="" and="" cphgs="" may="" contribute="" to="" the="" apoptosis="" of="" hepg2="">

CPhG 및 OXA 동시 배양 후 HIF‑1, LOXL2, E‑cadherin 및 Twist의 mRNA 발현 수준. There were no statistical differences in the mRNA expression levels of HIF‑1α, LOXL2, E‑cadherin, and Twist between the control and DMSO groups (P>0.05; 그림 5A-D). 반대로 CoCl2는 DMSO 그룹에 비해 LOXL2, HIF-1 및 Twist의 mRNA 발현 수준에서 유의한 증가를 유도했습니다(P<0.01; fig.="" 5a,="" b="" and="" d).="" compared="" with="" those="" in="" the="" oxa="" +="" cocl2="" group,="" the="" mrna="" expression="" levels="" of="" loxl2,="" hif‑1α="" and="" twist="" were="" significantly="" enhanced="" in="" the="" cphgs‑h="" +="" oxa="" +="" cocl2="" groups=""><0.01; fig.="" 5a,="" b="" and="" d).="" by="" contrast,="" cocl2="" induced="" a="" significant="" downregulation="" in="" the="" mrna="" expression="" levels="" of="" e‑cadherin="" compared="" with="" those="" in="" the="" dmso="" group=""><0.01; fig.="" 5c).="" all="" concentrations="" of="" cphgs="" combined="" with="" oxa="" and="" cocl2="" were="" able="" to="" upregulate="" the="" mrna="" expression="" levels="" of="" e‑cadherin="" compared="" with="" those="" in="" the="" oxa="" +="" cocl2="" group=""><0.01; fig.="" 5c).="" these="" results="" indicated="" that="" the="" combination="" of="" cphgs="" and="" oxa="" effectively="" inhibited="" the="" emt="" under="" hypoxic="">

CPhG 및 OXA 동시 배양 후 HIF‑1, LOXL2, E‑cadherin 및 Twist의 단백질 발현 수준. Western blotting 결과 HIF-1, LOXL2 및 Twist의 단백질 발현 수준이 DMSO 그룹에 비해 저산소 조건에서 상향 조절되는 것으로 나타났습니다. 대조적으로, E‑cadherin의 단백질 발현 수준은 저산소 조건에서 하향 조절되었습니다(P<0.01; fig.="" 6a="" and="" b).="" notably,="" the="" protein="" expression="" levels="" of="" hif‑1α,="" loxl2,="" and="" twist="" were="" significantly="" decreased="" in="" the="" cphgs‑m="" +="" oxa="" +="" cocl2="" or="" cphgs‑h="" +="" oxa="" +="" cocl2="" groups="" compared="" with="" those="" in="" the="" oxa="" +="" cocl2="" group=""><0.01; fig.="" 6a="" and="" b).="" compared="" with="" the="" dmso="" group,="" the="" cocl2="" treatment="" significantly="" decreased="" the="" expression="" level="" of="" e‑cadherin.="" in="" the="" cphgs="" groups,="" the="" protein="" expression="" levels="" of="" e‑cadherin="" were="" significantly="" increased="" compared="" with="" those="" in="" the="" oxa="" +="" cocl2="" group=""><0.01; fig.="" 6b).="" these="" findings="" indicated="" that="" cphgs="" treatment="" could="" effectively="" inhibit="" the="" downregulation="" of="" e‑cadherin,="" and="" the="" upregulation="" of="" hif‑1α,="" loxl2,="" and="" twist="" induced="" by="">

Inhibitory effects of CPhGs combined with OXA on the migration and invasion of HepG2 cells at 48 h

Effect of CPhGs combined with OXA on the percentage of apoptotic HepG2 cells at 48 h, as determined by Annexin‑V/PI double staining

논의

저산소증은 암 미세 환경의 일반적인 특징입니다. 이것은 주로 비정상적인 신생혈관의 혈관 형성에 비해 암세포의 증식이 더 빠르다는 사실과 관련이 있습니다. 또한 증식, 전이 및 약물 감수성을 포함한 다른 생물학적 과정은 저산소증에 의해 영향을 받습니다(21). 종양 저산소 미세 환경은 암의 발병 및 진행에 중요하며 간암의 약물 내성 및 혈관 형성에도 중요합니다(22).

본 연구에서 HepG2 세포는 다양한 농도의 CPhG로 처리되었으며, 그 중 CPhG(200ug/ml)는 세포 생존력의 감소를 유의하게 유도할 수 있었습니다. 특히, CPhG는 용량 의존적 방식으로 세포 생존력을 조절할 수 있습니다. 저산소 조건에서 OXA와 CPhG의 조합(50 또는 100 ug/ml)은 OXA 단독 처리와 비교하여 HepG2 세포의 생존력을 유의하게 억제했습니다. 간암 세포의 이동 및 침윤 분석에서도 유사한 용량 의존적 경향이 관찰되었습니다. 현재 간질환의 발병기전에서 암세포의 세포자살의 역할을 조사하기 위한 광범위한 연구가 수행되어 왔다(23-26). 세포자멸사를 촉진하여 간암을 치료하기 위한 몇 가지 전략이 개발되었습니다(27-29). 따라서 HepG2 세포 사멸의 간섭은 간암의 예방 및 치료를 위한 유망한 후보로 작용할 수 있습니다. HepG2 세포의 아폽토시스는 OXA 단독으로 처리된 세포와 비교하여 CPhGs‑M/‑H와 OXA의 조합으로 처리한 후 유의하게 향상되었습니다. 따라서 CPhGs가 OXA의 항종양 효과를 유의하게 향상시킬 수 있음이 표시되었습니다.

HIF-1은 E-cadherin, N-cadherin 및 Vimentin의 발현 수준과 Snail1/2, Zeb1 및 Twist1과 같은 일부 전사 인자의 발현 수준을 상향 조절할 수 있습니다. 결과적으로 이것은 세포 극성의 손실, 세포-세포 접합의 느슨해짐, 세포골격 단백질의 변경, 암세포의 이동 및 침입으로 이어질 수 있으며, 이는 암 세포가 기저막을 통해 순환계로 전위될 수 있습니다. 및 후속 전이(30). 본 연구에서 CoCl2는 HepG2 세포의 생존력 증가와 세포 이동 및 침입을 유발하는 저산소증 모델을 유도하는 데 사용되었습니다. 또한, HIF-1의 mRNA 및 단백질 발현 수준이 유의하게 증가하여 CoCl2가

트위스트 및 E‑cadherin 발현; 따라서 향후 연구는 간암에서 저산소증 유발 EMT에 대한 CPhG의 억제 효과를 평가하기 위해 더 많은 EMT 관련 마커에 초점을 맞추는 것을 목표로 합니다.

HIF-1은 LOXL2의 발현을 촉진하고, 간암의 불량한 예후와 밀접한 관련이 있을 수 있는 간암 세포의 이동 및 침윤을 향상시키는 것으로 보고되었습니다(30). 이전 연구에서 인접한 간암 조직에서 LOXL2의 발현 수준이 암 조직에서보다 현저히 증가했습니다 (35). 또한 간암의 침윤 및 전이와도 밀접한 관련이 있었다. 작은 간섭 RNA에 의한 LOXL2 유전자 침묵은 HepG2 및 SMCC-7721 세포의 증식을 억제하여 암세포의 세포 주기 정지와 세포자멸사 증가를 초래했습니다(36). Shao et al(35)은 치료를 위해 수술을 받은 201명의 사례에서 간암 샘플의 LOXL2와 임상 병리학 적 요인, VM 및 예후 간의 상관 관계를 조사했습니다. LOXL2는 약물 개발의 표적이 될 수 있는 간암의 발병 및 진행에 중요한 역할을 하는 것으로 가정되었습니다. 또한 Peng et al(37)은 LOXL2가 Snail/E‑cadherin 및 Src kinase/Focal adhesive kinase 신호 전달 경로를 활성화할 수 있음을 보여주었으며, 이는 위암 세포의 EMT의 발병 및 진행에 기여할 수 있습니다. 본 연구에서 저산소 조건에서 LOXL2의 mRNA와 단백질 발현 수준은 증가했지만 OXA 처리 후 발현은 하향 조절되었습니다. 또한, CPhG와 OXA의 조합을 사용한 치료는 LOXL2 발현의 명백한 하향 조절을 초래하여 간암에 대한 OXA의 항종양 효과를 효과적으로 도울 수 있습니다.

본 연구에는 몇 가지 제한점이 있다. 본 연구에서는 SMCC-7721 세포주를 포함하여 간암 세포주를 2개 더 사용했어야 했는데, 이들은 HeLa 세포에서 유래한 것으로 오인되어 구매가 불가능해 사용할 수 없었다. 또한, 본 연구는 세포에서 다양한 농도의 CPhG에 따른 항산화 효과를 분석하지 않았습니다.

결론적으로, CPhG는 HIF-1 신호 전달 경로를 조절함으로써 간암 세포의 저산소 종양 미세 환경을 대체할 수 있습니다. 또한, 간암 세포의 OXA 민감도는 CPhG와 OXA의 조합 치료에 반응하여 유의하게 증가했습니다. 이러한 발견은 화학 요법에 대한 간암의 민감도를 향상시키는 새로운 치료 전략을 제공할 수 있습니다.

Effect of CPhGs combined with OXA on the mRNA expression levels of HIF‑1α, LOXL2, E‑cadherin and Twist in HepG2 cells

Protein expression levels of HIF‑1α, LOXL2 and EMT‑associated biomarkers (E‑cadherin and Twist) after CPhGs and OXA co‑incubation


LIMEI WEN1,2*, JUNPING HU1*, JIAWEI ZHANG1 및 JIANHUA YANG1,2

1신강 의과대학 약학대학, 우루무치, 신장 830054; 2신강 830011 신장 우루무치 신장 의과대학 제1부속병원 약학과

2020년 7월 29일에 접수됨; 2021년 3월 9일 수락됨

DOI: 10.3892/mmr.2021.12156


감사의 말

해당되지 않습니다.

자금 조달

본 연구는 신장 위구르 자치구의 과학 및 기술 혁신 리더를 위한 예비 후보 프로젝트(보조금 번호 2019XS14), 천연 약물 활성 성분 및 약물 방출 기술의 신장 핵심 연구소(보조금 번호 XJDX1713)의 지원을 받았습니다. 중국 국립 자연 과학 재단(보조금 번호 81860735) 및 Bethune 자선 재단 'Bethune·Quest-약학 과학 연구 역량 구축(보조금 번호 B‑19‑H‑20200622).

데이터 및 자료의 가용성

현재 연구 중에 사용 및/또는 분석된 데이터 세트는 합당한 요청이 있는 경우 해당 저자에게 제공됩니다.

저자의 기여

LMW와 JWZ는 실험을 수행하고 원고 초안을 작성하고 모든 원시 데이터의 진위를 확인했습니다. JPH와 JHY는 본 연구를 설계했습니다. 모든 저자는 최종 원고를 읽고 승인했습니다.

윤리 승인 및 참여 동의

해당되지 않습니다.

출판에 대한 환자 동의

해당되지 않습니다.

경쟁 관심

저자는 경쟁 이익이 없음을 선언합니다.

참고문헌

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