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荜茇酰胺导致胃癌细胞铁死亡的作用研究

张学松  宋毓飞  康锦钰  黄璐捷  
【摘要】:目的研究荜茇酰胺(piperlongumine,PIP)诱导胃癌细胞HGC-27铁死亡的作用。方法采用梯度浓度的PIP干预HGC-27细胞,细胞随机分为对照组和PIP组。对照组为常规培养的细胞,PIP组分别以终浓度为5,10,20μmol·L~(-1)的PIP进行干预。以细胞计数试剂盒-8(CCK-8)检测细胞活力的改变,以二氯荧光素(DCFH-DA)探针检测活性氧(ROS)的产生,以蛋白质印迹法检测谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)、胱氨酸-谷氨酸反向转运体亚基xCT蛋白、金属离子转运体1(DMT1)的表达水平,以试剂盒检测细胞内丙二醛(MDA)含量。用ROS抑制剂乙酰半胱氨酸(NAC)预处理,将HGC-27细胞随机分为对照组,PIP组,NAC+PIP组。对照组为常规培养的细胞,NAC+PIP组先用5μmol·L~(-1)的NAC预处理12 h,而PIP组和NAC+PIP组中PIP均为10μmol·L~(-1)的终浓度进行干预。同样检测细胞活力,ROS产生及相关蛋白表达。结果 PIP干预后,细胞活力显著下调,具有剂量依赖性,最高以20μmol·L~(-1)的PIP干预后,细胞活性可降至(50.34±0.13)%。探针检测显示细胞内ROS的水平增高,细胞内MDA水平增高,同样具有剂量依赖性,最高以20μmol·L~(-1)的PIP干预后,MDA水平可升至(15.41±0.17)μmol·mL~(-1)。同时铁死亡关键蛋白GPX4、xCT的表达下调而DMT1的表达水平上调。NAC预处理后可以显著抑制铁死亡,细胞活力增高, 24 h后NAC+PIP组细胞活性为(65.42±0.41)%, PIP组细胞活性为(58.21±0.56)%,差异有统计学意义(P0.05)。同时ROS的产生下调,细胞内MDA含量下调,铁死亡关键蛋白GPX4、DMT1的表达上调而xCT的表达水平下调,其中NAC+PIP组MDA水平为(6.24±0.21)μmol·mL~(-1),PIP组MDA水平为(11.13±0.03)μmol·mL~(-1),差异有统计学意义(P0.05)。结论荜茇酰胺可以通过诱导ROS的产生导致胃癌细胞铁死亡,这是荜茇酰胺抗肿瘤的作用机制之一。

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