三叶鬼针草聚炔类同分异构体对胃癌HGC-27细胞侵袭转移的活性及作用机制研究

背景:胃癌由于缺乏早期临床症状,约80%的患者初诊时已进入晚期状态,且通常伴有淋Novel PHA biosynthesis巴结甚至远处器官转移,严重限制患者的预后和生存。因此,寻找安全有效的抑制胃癌细胞转移的候选药物至关重要。目的:课题组前期从三叶鬼针草(Bidens pilosa L.)95%乙醇提取物石油醚部位分得两个聚炔类同分异构体(E)-7-苯基-2-烯-4,6-二炔-1-庚醇(PolD-Lin-MC3-DMA半抑制浓度yacetylene 1)与(Z)-7-苯基-2-烯-4,6-二炔-1-庚醇(Polyacetylene 2)。现拟考察该对同分异构体在其非细胞毒浓度下的抗HGC-27细胞侵袭转移活性,并探究其可能的作用机制,为聚炔类化合物抗肿瘤侵袭转移的活性机制做出理论补充,为将其开发高效低毒的胃癌侵袭转移抑制剂提供理论依据。方法:采用MTT法、克隆形成实验检测Polyacetylene 1与2的细胞毒性并确定非细胞毒浓度;采用细胞粘附基质实验、划痕实验、Transwell迁移/侵袭实验检测非细胞毒浓度下Polyacetylene 1与2对HGC-27细胞体外粘附基质能力、迁移及侵袭能力的影响;采用间接免疫荧光检测非细胞毒浓度Polyacetylene 1对HGC-27细胞EMT相关蛋白表达、以及对β-catenin和YAP/TAZ核转移的影响;采用蛋白质免疫印迹实验检测非细胞毒浓度Polyacetylene 1对HGC-27细胞EMT相关蛋白、Wnt/β-catenin与Hippo/YAP信号通路相关蛋白表达的影响。结果:Polyacetylene 1在人胃癌HGC-27细胞中最敏感,IC_(50)值为52.83μM(48 h)。克隆形成实验及MTT实验结果显示Polyacetylene 1与2在其非细胞毒浓度(25、12.5、6.2Entinostat作用5μM)下对HGC-27细胞活力及单个细胞增殖能力无明显影响。细胞粘附基质实验、划痕实验、Transwell迁移/侵袭实验结果共同显示非细胞毒浓度Polyacetylene 1与2显著抑制HGC-27细胞粘附基质能力、迁移及侵袭能力,并呈剂量依赖性。此外,间接免疫荧光结果显示Polyacetylene 1显著增加HGC-27细胞E-cadherin荧光强度,减弱Vimentin荧光强度,以及细胞核内β-catenin与YAP/TAZ荧光强度;Western Blot结果显示Polyacetylene 1显著增加E-cadherin表达水平,降低Vimentin、Snail、MMP2、MMP9表达水平,逆转EMT过程;Polyacetylene 1抑制β-catenin核转移,同时降低β-catenin、p-β-catenin、GSK3β、p-GSK3β、c-Myc、ICAM-1、VCAM-1、MMP7、MMP14蛋白表达,阻断Wnt/β-catenin通路;Polyacetylene 1抑制YAP/TAZ核转移,同时降低MST1、p-MST1、YAP、p-YAP、LAST1、YAP/TAZ、MAPK、p-MAPK、Cyr61、Cox2、Sox2蛋白表达,阻断Hippo/YAP通路。结论:Polyacetylene 1与2在其非细胞毒性浓度下显著抑制人胃癌HGC-27细胞迁移侵袭。Polyacetylene 1可逆转HGC-27细胞EMT过程,靶向抑制β-catenin及YAP/TAZ的核累积与活化,促进其降解,继而阻断Wnt/β-catenin与Hippo/YAP信号通路,抑制靶蛋白表达,抑制HGC-27细胞侵袭转移。