Canser Gastrig (GC) Oedd Yr Amlder Arwain Cyntaf A'r Ail Farwolaeth Arwain o Ganserau'r System Dreulio
Sep 07, 2022
Cysylltwchoscar.xiao@wecistanche.comam fwy o wybodaeth
Haniaethol
Triniaeth â chyffuriau platinwm yw un o'r strategaethau cemotherapiwtig amlycaf ar gyfer cleifion â chanser gastrig (GC). Fodd bynnag, mae'r effaith therapiwtig yn llai na boddhaol, yn bennaf oherwydd yr ymwrthedd a gafwyd i gyffuriau platinwm. Felly, gall gwell dealltwriaeth o'r mecanweithiau sylfaenol wella effeithiolrwydd therapiwtig GC yn fawr. Yn yr astudiaeth hon, ein nod oedd ymchwilio i swyddogaethau/mecanweithiau cysylltiedig â chemo-ymwrthedd ac arwyddocâd clinigol protein a reoleiddir gan glwcos 75 (GRP75) yn GC. Yma, dangosodd ein data, o'i gymharu â chelloedd SGC7901, fod mynegiant GRP75 yn sylweddol uwch mewn ymwrthedd cisplatin (celloedd (SGC7901 *). Diddymodd Knockdown o GRP75 y gwaith o gynnal potensial pilen mitocondriaidd (MP) ac atal y ffactor niwclear erythroid{{{{}). 10}}ffactor cysylltiedig 2 (NRF2), phosphatidylinositol 3 kinase/protein kinase B (Pl3K/AKT), ffactor anwythol hypocsia 1a (HIF-1a), a c-myc, a arweiniodd at rwystro actifadu eu targedau i lawr yr afon. Gwanhaodd y prosesau hyn y galluoedd gwrth-ocsidiad/apoptosis a newidiodd yr ailraglennu metabolaidd yng nghelloedd SGC7901 ", gan arwain at ail-sensiteiddio'r celloedd hyn i cisplatin. Fodd bynnag, achosodd gorfynegiant GRP75 mewn celloedd SGC7901 yr effeithiau i'r gwrthwyneb. Model xenografts Mewn cleifion GC a oedd yn cael cemotherapi platinwm a meta-ddadansoddiad, roedd cysylltiad cadarnhaol rhwng lefel uchel o GRP75 a nodweddion ymosodol a phrognosis gwael gan gynnwys, ond heb fod yn gyfyngedig i gastr canserau'r sîn, ac roedd yn rhagfynegydd annibynnol ar gyfer goroesiad cyffredinol. Gyda'i gilydd, nododd ein hastudiaeth fod GRP75 yn ymwneud ag ymwrthedd cisplatin GC ac y gallai GRP75 fod yn darged therapiwtig posibl ar gyfer adfer yr ymateb i gyffuriau mewn celloedd ymwrthedd platinwm ac yn offeryn prognostig ychwanegyn defnyddiol wrth arwain rheolaeth glinigol cleifion GC.
Rhagymadrodd
Canser gastrig (GC) oedd yr achosion blaenllaw cyntaf a'r ail farwolaeth arweiniol o ganserau'r system dreulio yn Tsieina. Y triniaethau presennol ar gyfer GC uwch oedd y llawdriniaeth ar y cyd â chemotherapi systemig, ond roedd y gyfradd goroesi hirdymor yn llai na boddhaol oherwydd yr ailddigwyddiad ôl-lawfeddygol uchel2.Mewn arfer clinigol, cyffuriau platinwm oedd un o'r cyfryngau llinell gyntaf ar gyfer uwch cemotherapi GC3. Fodd bynnag, roedd ymwrthedd caffaeledig i gyffuriau bob amser yn digwydd ar ôl cylchoedd lluosog o driniaeth yn seiliedig ar blatinwm ac mae'n dangos prognosis gwael.cistanchFelly, roedd yn hanfodol ar frys amlygu'r mecanweithiau posibl a nodi'r strategaethau therapiwtig newydd i oresgyn ymwrthedd cyffuriau platinwm mewn cleifion GC.
Gall Cistanche gwrth-heneiddio
Protein a reoleiddir gan glwcos 75 (GRP75) oedd yr hebryngwr moleciwlaidd anwytholedig a oedd yn perthyn i'r teulu protein sioc gwres4. Roedd cysylltiad agos rhwng gorfynegiant GRP75 a dilyniant tiwmor mewn gwahanol ganserau dynol5-7. Yma, trwy archwilio meta-ddadansoddiad, canfuom fod lefel uchel o GRP75 yn dangos prognosis sylweddol wael mewn sawl math o ganser y system dreulio (canser y colon a'r rhefr, colangiocarcinoma, a chanser y pancreas). Ar gyfer ymwrthedd i gyffuriau, roedd ataliad GRP75 yn gwrthdroi'r ymwrthedd cisplatin a doxorubicin mewn carcinoma hepatocellular a chanser ofarïaidd ". Atafaelodd GRP75 y p53 yn y cytoplasm yn glasurol, gan arwain at anactifadu swyddogaeth p53 ac atal yr app-tosis10. Nododd astudiaeth flaenorol fod GRP75 roedd gan diwmorau positif ragolygon gwaeth o'u cymharu â thiwmorau negyddol GRP75 yn GC â gweithrediad arferol p53. Fodd bynnag, p53 oedd un o'r genynnau a dreiglwyd amlaf yn GC (yn effeithio ar fwy na 50 y cant o gleifion)l2-15. yn ogystal â'r gormes glasurol o weithgarwch t53, y gallai GRP75 fod yn ymwneud â chymell/cynnal yr ymwrthedd i gyffuriau platinwm yn GC drwy ddefnyddio dull ap53-annibynnol.
Yn yr astudiaeth hon, cyfrannodd mynegiant uwch GRP75 at ymwrthedd cisplatin mewn celloedd SGC7901 ac mewn model xenografts. Yn fecanyddol, roedd GRP75 wedi ysgogi / cynnal ymwrthedd cisplatin trwy reoleiddio'r galluoedd gwrth-ocsidiad / apoptotig a phriodweddau ailraglennu metabolaidd.cistanche AwstraliaMewn cleifion GC, cyfrannodd gorfynegiant o GRP75 at y nodweddion ymosodol a'r prognosis gwael. Nododd ein canlyniadau fod GRP75 wedi hyrwyddo'r ymwrthedd cisplatin yn GC ac y gallai fod yn biomarcwr ar gyfer rhagweld yr ymateb i driniaeth cyffuriau platinwm.buddion cistancheGallai targedu GRP75 ddarparu dealltwriaeth newydd o gemotherapi systemig GC.
Canlyniadau
Defnyddiwyd effeithiau GRP75 ar wrthwynebiad cisplatin mewn profion hyfywedd Celloedd GC i wirio gwrthiant celloedd SGC7901 ~, yr Ipsos (uM) o cisplatin ar gyfer celloedd SGC7901 a SGC7901CR oedd: 5.518 vs.72.46 (Ffig. 1A). Yn seiliedig ar gronfeydd data KM-Plotter, roedd mynegiant cynyddol GRP75 yn dangos prognosis gwael (Ffig.1B). Ar ben hynny, cynyddodd mynegiadau GRP75 yn sylweddol mewn celloedd SGC7901CR o'i gymharu â'i gelloedd SGC7901 rhieni (Ffig. 1C), gan awgrymu y gallai GRP75 gyfrannu at y gwrthiant cisplatin. I wirio'r ddamcaniaeth hon, cafodd celloedd SGC7901~ eu trawsnewid gan sgramblo neu GRP75 siRNA, a'r IC50s (uM) o cisplatin ar gyfer celloedd SGC7901CK wedi'u sgramblo neu GRP75 wedi'u trawsyrru oedd: 50.83 vs.20.86, yn y drefn honno (Ffig. .1D). Mewn cyferbyniad,
dangosodd gorfynegiant o GRP75 trwy drawsnewid y plasmidau GRP75 i mewn i gelloedd SGC7901 fod IC50au'r cisplatin ar gyfer plasmidau sgramblo neu GRP75 wedi'u trawsnewid celloedd SGC7901 yn 3.825 vs.6.98 (Ffig.1E). Gyda'i gilydd, datgelodd y canlyniadau hyn fod GRP75 wedi chwarae rhan hanfodol wrth gynnal/ysgogi'r ymwrthedd cisplatin mewn CG, ond roedd y mecanweithiau'n parhau i gael eu hymchwilio ymhellach.
Achosodd mecanweithiau posibl sy'n sail i GRP75 ymwrthedd cisplatin
Fe wnaethom lawrlwytho setiau data microarray GSE122130 (SGC7901CR vs. SGC7901) a GSE14209 (meinweoedd, gwrthsefyll cisplatin vs. cisplatin-sensitif) o GEO, yna gwnaethom berfformio'r broses GO-Biolegol a dadansoddiad cyfoethogi KEGG-Llwybr yn seiliedig ar DAV10, a'r top dangoswyd y canlyniadau yn Ffig.2A-D. Roedd gwahaniaethau hanfodol prosesau biolegol rhwng celloedd SGC7901C* a chelloedd SGC7901 yn cynnwys lleihau ocsidiad, proses apoptotig (Ffig. 2A), dadansoddiad cyfoethogi Llwybr KEGG fod cydberthynas agos rhwng setiau DEG a llwybrau metabolaidd, a phosphatidylinositol 3 kinase / protein kinase B. (PI3K/AKT) llwybr (Ffig. 2B). Cynhwyswyd ymateb i'r cyffur yn y gwahaniaethau hanfodol o brosesau biolegol rhwng meinweoedd tiwmor sy'n gwrthsefyll cisplatin a cisplatin-sensitif a'r llwybr metabolaidd hefyd oedd y cyswllt craidd mewn dadansoddiad cyfoethogi KEGG-Llwybr (Ffig.2C, D). Ar ben hynny, adeiladwyd rhwydwaith o 60 o broteinau a oedd yn rhyngweithio'n sylweddol â GRP75 gan ddefnyddio'r gronfa ddata Llinynnol, ac yna fe wnaeth dadansoddiad KEGG-Pathway berfformio bod llwybrau metabolaidd yn chwarae rhan bwysig rhwng GRP75 a'i ryngweithwyr (Ffig. 2E). Yn seiliedig ar y canlyniadau hyn, gwnaethom dybio y gallai gwrth-ocsidiad / apoptosis ac ailraglennu metabolaidd hyrwyddo goroesiad a thwf GC sy'n arwain at ymwrthedd cisplatin. Fodd bynnag, roedd angen astudiaeth bellach o fecanweithiau cyfranogiad GRP75 mewn rheoleiddio (Ffig. 2F).
Effeithiau GRP75 ar wrth-ocsidiad a gwrth-apoptosis Yma, codwyd y lefel ROS mewngellol mewn celloedd SGC7901CR o'i gymharu â'i gymheiriaid rhieni (Ffig. 3A), gan awgrymu bod celloedd SGC7901Ck yn agored i gyflyrau straen ocsideiddiol cymharol uwch. Datgelodd astudiaeth flaenorol fod GRP75 yn ymwneud â sefydlogi MMP, ffynhonnell bwysig o gynhyrchu ROS. Yma, diddymu GRP75 cynnal a chadw MMP mewn celloedd SGC7901CK a achosir gan cisplatin, a overexpression o GRP75 yn cael yr effaith groes mewn celloedd SGC7901 (Ffig. 3 B).colesterol cistancheYna, fe wnaethom ddilysu'r berthynas rhwng GRP75 a gwrth-ocsidiad a gwrth-apoptosis. Fel y dangosir yn Ffig. 3C, gostyngodd dymchweliad GRP75 lefel y ffactor niwclear erythroid-2-ffactor cysylltiedig 2 (NRF2) a'i genynnau targed i lawr yr afon(HO-1 a NQO-1) yn SGC7901 ~ celloedd, a gorfynegiant o GRP75 yn dangos yr effaith groes mewn celloedd SGC7901. At hynny, roedd dymchwel GRP75 neu NRF2 mewn celloedd SGC7901CR yn gwella ymhellach y cenedlaethau ROS mewngellol, apoptosis (Ffig. 3D), a gweithgareddau caspase (Ffig Atodol S1) a achosir gan cisplatin. Mewn cyferbyniad, roedd gor-fynegiant o GRP75 mewn celloedd SGC7901 yn gwanhau'n sylweddol ar genedlaethau ROS a achosir gan cisplatin, apoptosis celloedd (Ffig. 3E), a gweithgareddau caspase (Ffig Atodol S1). Datgelodd y canlyniadau hyn y gallai GRP75 a gynhelir / a achosir gan cisplatin-ymwrthedd fod trwy gymell gwrth-ocsidiad a gwrth-apoptosis mewn celloedd GC.
Effeithiau GRP75 ar ailraglennu metabolaidd Nesaf, gwnaethom ymchwilio ymhellach i'r modd yr oedd GRP75 wedi achosi newid i ailraglennu metabolaidd. Roedd tystiolaeth gynyddol yn dangos nad newid annormal mewn un llwybr metabolig oedd metabolaeth celloedd tiwmor, ond ailraglennu'r rhwydwaith metabolig cellog cyfanl7. Roedd llawer o oncogenau clasurol neu lwybrau signalau yn ymwneud yn uniongyrchol neu'n anuniongyrchol ag ailraglennu metabolaidd, megis PI3K/AKT, ffactor hypocsia-inductible la (HIF-la), c-myc, ac yn y blaen"'819. Felly, gwnaethom wirio a oedd GRP75 yn ymwneud ag ailraglennu metabolaidd celloedd GC. Fel y dangosir yn Ffig. 4A, gwelsom lefelau p-AKT, HIF-la, a c-myc uwch mewn celloedd SGC7901CR o gymharu â'i gelloedd SGC7901 rhiant. Gostyngodd GRP75 y lefelau protein p-AKT, HIF-la, a c-Myc a achosir gan cisplatin, a'u targedau i lawr yr afon yn ymwneud â glycolysis (HK2: hexokinase 2; PDK1: pyruvate dehydrogenase kinase l; a LDHA: lactate dehydrogenase A chain). I'r gwrthwyneb, roedd gorfynegiant o GRP75 mewn celloedd SGC7901 yn dangos yr effaith i'r gwrthwyneb (Ffig. 4B, C) Ymhellach, dangosodd dymchweliad GRP75 neu AKT mewn celloedd SGC7901CR ostyngiad sylweddol yn y cymeriant glwcos a hyfywedd celloedd / twf a achosir gan cisplatin; fodd bynnag, gorfynegiant o GRP75 mewn celloedd SGC7901 yn amlwg cynyddu gallu cymryd glwcos a hyfywedd/twf celloedd a achosir gan cisplatin (Ffig. 4D-F). Gyda'i gilydd, roedd y data hyn yn dangos y gallai GRP75 a gynhelir / a achosir gan wrthwynebiad cisplatin mewn celloedd GC fod trwy gymryd rhan mewn ailraglennu metabolig p-AKT, HIF-la, ac c-myc.
Cadarnhad o'r data in vitro mewn model xenograft Yna fe wnaethom ymchwilio i berthnasedd clinigol posibl GRP75 in vivo. Nododd y data xenograft y gallai triniaeth â cisplatin yn unig neu ddymchwel GRP75 yn unig atal twf tiwmor; fodd bynnag, roedd triniaeth cisplatin ynghyd â dymchwel GRP75 yn hwyluso'n sylweddol yr ataliad o dwf tiwmor a achosir gan cisplatin (Ffig. 5A). Ar ben hynny, dangosodd profion IHC a qPCR fod cisplatin plus GRP75 siRNA wedi lleihau'n sylweddol ymadroddion Ki67, GRP75, NRF2, p-AKT, a thargedau i lawr yr afon o'u cymharu â thriniaeth cisplatin yn unig, ond cynyddodd yr apoptosis (fel y'i pennir gan staenio TUNEL, Ffig. 5B). , C). Gyda'i gilydd, dangosodd y canlyniadau hyn, trwy reoleiddio'r galluoedd gwrth-ocsidiad / gwrth-apoptosis ac ailraglennu metabolaidd, fod GRP75 wedi ysgogi'r goroesiad a'r twf in vivo a arweiniodd yn ei dro at wrthsefyll cisplatin GC.
Nodi GRP75 fel ffactor nodweddiadol sy'n hybu canser ac arwyddocâd clinigol GRP75 yn GC
Yna fe wnaethom werthuso mynegiant GRP75 mewn adrannau olynol o samplau GC. Fel y dangosir yn Ffig. 6A, o'i gymharu â meinweoedd gastrig di-tiwmor cyfagos, gwelwyd cynnydd sylweddol o fynegiant GRP75 ym meinweoedd GC. Dangoswyd gorfynegiant o GRP75 mewn meinweoedd GC gan sgôr dwyster IHC (Ffig. 6B). Arsylwyd staenio cryfach ar gyfer GRP75 hefyd gyda TNM Dosbarthiad cynyddol cam tiwmorau malaen (Ffig. 6C, D). Yna, fe wnaethom rannu'r 116 sbesimen GC hyn yn ddau grŵp ("GRP75 isel" vs" GRP75 uchel", yn ôl dwysedd IHC, Ffig. 6E). Roedd diamedrau traws tiwmorau yn y grŵp "GRP75 uchel" yn sylweddol fwy na'r rhai yn y grŵp "GRP75 isel" (Ffig. 6F). Fe wnaethom ddilysu ymhellach y prognosis clinigol o GRP75 yn GC. Dangosodd dadansoddiad goroesi Kaplan-Meier hefyd fod gan gleifion GC yn y grŵp "GRP75 uchel" oroesiad cyffredinol gwaeth na'r rhai yn y grŵp "GRP75 isel" (Ffig. 6G).
Nododd dadansoddiad aml-amrywedd fod GRP75 yn rhagfynegydd annibynnol ar gyfer goroesiad cyffredinol (Tabl 1).sgîl-effeithiau cistanche deserticola,I grynhoi, roedd y canlyniadau hyn yn awgrymu bod gan GRP75 rôl nodweddiadol wrth arwain dilyniant GC, ymwrthedd cisplatin, a phrognosis gwael. Meta-ddadansoddiad o lefel uchel GRP75 gyda'r prognosis Dangoswyd diagram llif o'r chwiliad a dethol llenyddiaeth a meta-ddadansoddiad yn Ffig Atodol S2. Defnyddiwyd y model hap-effaith a'r model effaith sefydlog i gyfrifo a dadansoddi'r gwerth AD, dangosodd y ddau ohonynt fod lefelau uchel o GRP75 yn gysylltiedig yn sylweddol â chanlyniadau gwael i gleifion. Yr AD cyfun oedd 1.91 (95 y cant CI 1.62 i 2.25), gyda heterogenedd(I'=0.0 y cant ,p =0.559)(Ffig. 7A). Yna gwnaethom ddadansoddiad is-grŵp, a ddangosodd fod lefel mynegiant GRP75 mewn canser gastroberfeddol (HR cyfun yn 1.99,95 y cant CI 1.64 i 2.43), mae ganddo berthynas sylweddol â phrognosis goroesi gwael. Yn sicr, canfuwyd canlyniadau tebyg hefyd mewn tiwmorau eraill (AD cyfun oedd 1.74,95 y cant CI 1.29 i 2.33)(Ffig.7B). Y ddau
Defnyddiwyd plot twndis Begg a phrawf Egger i asesu tuedd cyhoeddi posibl yr astudiaethau a gynhwyswyd. Yn y dadansoddiad o'r cysylltiad rhwng GRP75 ac OS, gwerth-p prawf Begg a phrawf Egger oedd 0.076 a 0.024, yn y drefn honno (Ffig.7C a D). Fodd bynnag, mae gan brawf Egger sensitifrwydd uwch wrth werthuso tuedd cyhoeddi. Felly, defnyddiwyd y dull trimio a llenwi i wneud ein canlyniadau yn fwy credadwy. Fel y dangosir yn Ffig. 7E, yr AD wedi'i addasu yn y model effaith sefydlog oedd 1.785 (95 y cant CI 1.530 i 2.081, t.<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="">
Trafodaeth
Yn yr astudiaeth hon, defnyddiwyd un o'r cyfryngau cemotherapiwtig llinell gyntaf ar gyfer cleifion â GC, cyffuriau platinwm. Yn glasurol, gallai cyffuriau platinwm glymu cofalent i guanin ar y gadwyn DNA a thrwy hynny, atal dyblygu a thrawsgrifio DNA2. Fodd bynnag, oherwydd ymwrthedd i gyffuriau a sgil-effeithiau annymunol, roedd nodi strategaethau therapiwtig newydd i wrthdroi ymwrthedd mewn cleifion GC yn hanfodol ar frys. Yn ogystal, datblygodd cleifion GC ymwrthedd i gyffuriau ar ôl derbyn sawl cwrs o cisplatin, a dangosodd ein canlyniadau fod celloedd SGC7901 ~ yn arddangos ymwrthedd sylweddol i cisplatin o gymharu â chelloedd SGC7901.
Chwaraeodd GRP75 (mortalin/mot-2/HSPA9) rôl allweddol wrth reoleiddio cychwyniad a dilyniant canserau dynol-7. Yn fwy diweddar, daeth yn amlwg bod gan GRP75 hefyd rôl hanfodol mewn ymwrthedd cemotherapi ". Yn ogystal â GRP75, chwaraeodd proteinau sioc gwres eraill rolau hanfodol mewn ymwrthedd cisplatin trwy PI3K/AKT/NF-KB a llwybrau eraill21-24 Fodd bynnag, anaml yr adroddwyd am fecanwaith moleciwlaidd GRP75 a gwrthiant cisplatin Yma, datgelodd ein hastudiaeth fod GRP75 yn hyrwyddo galluoedd gwrth-ocsidiad / apoptosis ac yn newid ailraglennu metabolaidd, gan arwain at ymwrthedd i cisplatin mewn celloedd GC. SGC7901 ~ celloedd ac mewn samplau meinwe gan gleifion, ac roedd yn gysylltiedig ag ymwrthedd i gyffuriau, o blaid goroesi, twf, a chanlyniadau gwael.Yn y cyfamser, nododd dadansoddiad aml-amrywedd fod GRP75 yn rhagfynegydd annibynnol ar gyfer goroesiad cyffredinol. lefel uchel o GRP75 yn dangos prognosis gwael gan gynnwys ond heb fod yn gyfyngedig i CG, a oedd yn gyson iawn â'n hymchwil.Dilysur holl ganlyniadau uchod y gallai targedu GRP75 Disgwylir iddo ddod yn ddull newydd o wrthdroi'r ymwrthedd cisplatin a gwella prognosis cleifion GC.
O dan amodau ffisiolegol, roedd celloedd yn anochel yn agored i ROS o ffactorau allanol a metaboledd aerobig mewngellol. Fel cleddyf dwbl-ymyl, roedd ROS priodol yn foleciwlau signal pwysig sy'n rheoleiddio swyddogaeth arferol celloedd, tra bod ROS gormodol yn arwain at apoptosis. Felly, roedd system reoleiddio gwrthocsidiol fanwl gywir yn bodoli yn y corff i gynnal cydbwysedd rhydocs a gweithdrefnau apoptotig 20. Fodd bynnag, yn wahanol i amodau ffisiolegol, roedd lefelau ROS o diwmorau yn gyffredinol yn sylweddol uwch na rheolaethau arferol o'r un tarddiad meinwe, a oedd yn pennu bodolaeth arbennig system gwrthocsidiol mewn celloedd tiwmor, yn enwedig ar gyfer celloedd tiwmor sy'n gwrthsefyll cyffuriau27-29. Cadarnhaodd ein canlyniadau fod celloedd SGC7901CR yn arddangos lefel gymharol uwch o ROS o gymharu â chelloedd SGC7901 a bod GRP75 wedi codi galluoedd gwrth-ocsidiad / apoptosis. Roedd gan gelloedd tiwmor hanes hir o annormaleddau metabolaidd. Mor gynnar â'r 1930au, darganfu Otto Warburg fod yn well gan gelloedd tiwmor glycolysis. Hyd yn oed o dan amodau ocsigen-ddigonol, roedd celloedd tiwmor yn dal i gynnal cyfraddau uchel o glycolysis ar gyfer cynhyrchu ATP. Galwyd y patrwm metabolig annormal hwn yn "effaith Warburg"3031. Cyfeiriwyd yn ddiweddar at y newidiadau metabolaidd a arweinir gan effaith Warburg fel ailraglennu metabolaidd, a darparodd astudiaethau o'r newidiadau hyn ddealltwriaeth ddyfnach o fetaboledd celloedd GC. Dangoswyd bod celloedd GC a chelloedd normal yn arddangos gwahaniaethau metabolaidd nid yn unig mewn metaboledd glwcos ond hefyd ym metabolaeth lipidau ac asidau amino³2-35. Yn yr ymchwil hwn, canfuom fod newidiadau ym metabolaeth glwcos yn un o'r pethau craidd cysylltiadau cynnal twf celloedd, yn y pen draw yn arwain at GC cisplatin ymwrthedd.
Fel y soniasom, roedd oncogenau clasurol a llwybrau signalau fel PI3K/AKT, HIF-la, a c-myc yn ymwneud yn uniongyrchol neu'n anuniongyrchol ag ailraglennu metabolaidd. Fe wnaeth actifadu'r llwybr PI3K/AKT mewn celloedd tiwmor wella llawer o'r gweithgareddau metabolaidd. Yn gyntaf, mae'n per-mitted celloedd i'r cymeriant o glwcos, asidau amino, a maetholion eraill. Yn ail, cynyddodd AKT gynhyrchu glycolysis a lactad trwy ei effeithiau ar fynegiant genynnau a gweithgaredd ensymau ac roedd yn ddigon i ysgogi effaith War-burg mewn celloedd canser. Yn drydydd, roedd actifadu'r llwybr hwn yn gwella biosynthesis macromoleciwlau ac yn ysgogi mynegiant genynnau lipogenig a synthesis lipid'7. Ymhellach, fe wnaeth GRP75-actifadu AKT a chinasau protein allgellog 1 a 2 a reoleiddir gan signal atal newidiadau cydffurfiad Bax ac apoptosis 8. Celloedd tiwmor wedi'u haddasu i hypocsia yn cynnwys ailraglennu metabolaidd trwy uwchreoleiddio genynnau targed HIF-la i ysgogi cymeriant glwcos, glycolysis, cynhyrchu a secretion asid lactig, storio glycogen, glutamine cat-abolism³, a hyrwyddo cronni triglyseridau mewn defnynnau lipid³.Yn fwy diweddar, daeth yn amlwg y gallai GRP75 rwymo'n benodol i HIF-la a thargedu'r bilen mitocondriaidd allanol, sy'n gysylltiedig â VDAC1 a HK2, a oedd yn atal apoptosis'. Gallai C-myc gyfryngu ailraglennu metabolaidd mewn nifer o ffyrdd, a chyflawnwyd ailraglennu metabolaidd c-myc yn bennaf trwy effeithio ar mitocondria. Ar y naill law, roedd c-myc hefyd yn hyrwyddo glycolysis trwy reoleiddio mynegiant ensymau sy'n gysylltiedig â glycolytig yn uniongyrchol, gan gynnwys LDHA, HK2, a PDK11938. Ar y llaw arall, roedd ensymau actifadu c-myc sy'n ymwneud â metaboledd glutamine trwy drawsgrifio yn hyrwyddo'r defnydd o glutamine gan mitocondria mewn celloedd tiwmor. Gelwir yr effaith hon yn "glutaminolysis". Ar ben hynny, mae gorfynegiant GRP wedi lleihau Cyclin-B1 ac yn dadreoleiddio Cyclin-D1 a c-myc i hybu twf celloedd canser yr ofari*. Yn seiliedig ar ein canlyniadau presennol, darparwyd dealltwriaeth newydd o ymwrthedd cisplatin GC trwy GRP75 fel cyswllt a allai fod yn bwysig wrth reoleiddio rhwydweithiau ailraglennu metabolaidd tiwmor.
Casgliadau
I gloi, gwnaethom ddangos y gallai gorfynegiant GRP75 hyrwyddo goroesiad / twf mewn celloedd GC trwy reoleiddio rhwydweithiau gwrth-ocsidiad / apoptosis ac ailraglennu metabolaidd, a thrwy hynny ysgogi ymwrthedd cisplatin
Defnyddiau a dulliau
Celloedd, adweithyddion, ac amodau diwylliant
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 purdeb y cant), ei brynu oddi wrth Sigma-Aldrich (Shanghai, Tsieina). Cafodd celloedd eu meithrin mewn RPMI-1640canolig (Gibco, Grand Island, NY, UDA), wedi'u hategu â serwm buchol ffetws 10 y cant (FBS), penisilin 100 U/ml, streptomycin 100 ug/ml (Gibco), a'u deor mewn 5 y cant CO2 ar 37 gradd . Ar gyfer cynnal a chadw'r ffenoteip ymwrthedd cisplatin, deorwyd celloedd SGC7901CR mewn cyfrwng sy'n cynnwys cisplatin （5μM）.
Senografftiau a thriniaethau
Cymeradwywyd yr astudiaeth hon gan Bwyllgor Gofal a Defnydd Anifeiliaid Sefydliadol Prifysgol Feddygol Nanjing, a chafodd anifeiliaid eu trin yn drugarog ac o ran lleddfu dioddefaint. Cafwyd y llygod noethlymun BALB/c o Ganolfan Anifeiliaid Labordy SLRC (Shanghai, Tsieina) a'u cadw'n gonfensiynol fel y disgrifiwyd yn flaenorol*l. Ar gyfer yr astudiaeth xenograft, cafodd celloedd 2 × 10 gradd SGC7901CK mewn matrigel 100ul eu chwistrellu'n isgroenol i ochrau'r llygod am 5 wythnos. Er mwyn pennu effeithiau GRP75 ar ymwrthedd cisplatin GC, gwnaethom berfformio'r assay pigiad intratumoral ac intraperitoneal. Yn gryno, rhannwyd llygod ar hap yn 4 grŵp (5 llygod fesul grŵp): (1) MOCK, (2) GRP75KD, (3) MOCK＋cisplatin, a （4） GRP75 KD＋cisplatin. Roedd 100ul o siRNA (si-Con neu si-GRP75, 100nM) yn bigiadau intratumoral bob 3 diwrnod. Y grwpiau a gafodd therapi cisplatin (5 mg/kg) oedd pigiadau mewnperitoneol 3 gwaith yr wythnos a chafodd y grwpiau eraill eu darlifo â chyfaint cyfartal o halwynog. Mesurwyd tiwmorau bob wythnos a chyfrifwyd eu cyfeintiau gan ddefnyddio'r fformiwla: V=Y (lled2 hyd). Ar ôl 5 wythnos, aberthwyd y llygod, a chafodd meinweoedd tiwmor eu tynnu i'w harchwilio ymhellach.
Cleifion a sbesimenau meinwe
Cymeradwywyd yr astudiaeth hon gan Bwyllgor Moeseg Feddygol yr Ail Ysbyty Cysylltiedig, Prifysgol Feddygol Nanjing, ac Ysbyty Cysylltiedig Changzhou Rhif 2 Prifysgol Feddygol Nanjing a chafwyd caniatâd gwybodus ysgrifenedig y cyfranogwr gan bob claf. Rhestrwyd y data patholeg clinig yn Nhabl Atodol S1. Adeiladwyd y micro-arae meinwe gan Zhuoli Biotechnology Co.Ltd (Shanghai, Tsieina) fel y disgrifiwyd yn flaenorol*
Trawsnewidiad celloedd
Ar gyfer trawslifiad, sgramblo a pcDNA-3.1-GRP75-Cafodd y faner eu syntheseiddio gan General Biotech (Shanghai, Tsieina); tra bod siRNAs wedi'u rhestru yn Nhabl Atodol S2. Trosglwyddwyd celloedd dros dro trwy adweithydd lipofetamin 3000 (Invitrogen, Carlsbad, UDA), yn ôl protocol y gwneuthurwr. Yn gryno, cafodd celloedd eu platio ar 6-blatiau ffynnon ar ddwysedd o gelloedd 1 × 10 gradd mewn cyfrwng RPMI 1640 yn cynnwys 10 y cant FBS heb wrthfiotigau. Ar ôl deori am 24 h, trosglwyddwyd y celloedd dros dro gyda 5 ng/ml wedi'i sgramblo neu GRP75-Flag, neu 20 nM si-Con neu si-GRP75 am 12h. Ar ôl trawsnewid, cafodd y celloedd eu meithrin mewn cyfrwng ffres wedi'i ategu â 10 y cant FBS am 24 awr arall cyn cael eu defnyddio ar gyfer arbrofion eraill.
Adwaith cadwyn polymeras meintiol amser real (qPCR) Rhestrwyd y paent preimio a ddefnyddiwyd yn Nhabl Atodol S3. Roedd ynysu cyfanswm RNA, trawsgrifio RNA i cDNA, a pherfformiad qRT-PCR gyda pheiriant 7300HT Cymhwysol Biosystems i gyd yn ôl ein hastudiaeth flaenorol 2. Cafodd y -actin ei chwyddo i sicrhau cywirdeb cDNA ac i normaleiddio mynegiant. Cyfrifwyd newidiadau plyg mewn mynegiant pob genyn trwy ddull cylch trothwy cymharol (Ct) gan ddefnyddio'r fformiwla 2-(4ACt)
Daw'r erthygl hon o Dai et al. Canfod Marwolaeth Celloedd (2021) 7:140 https://doi.org/10.1038/s41420-021-00517-w
