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      CANCER CEll:氧化應激反應促進胃癌轉移?這主要通過Keap1 Nrf2軸實現!

      2021-11-17 00:00:04生物谷
      核心提示:近段時間青島大學附屬醫院的一個團隊針對Nestin Keap1 Nrf2通路開展了相關研究,確定了Nestin介導的氧化還原穩態和腫瘤表型在胃癌細胞中的作用。

      2021年11月16號 訊/生物谷BIOON/ 胃癌是一種常見的消化系統惡性腫瘤?寡趸钚员徽J為是異位癌發生的可能機制。因此,氧化應激調節正在被評估為癌癥治療。有研究表明氧化應激通過影響關鍵效應蛋白的表達從而參與GC進程。ROS是人類和小鼠胃癌發生中的激活因子。核因子紅系2相關因子2(Nrf2)與抗氧化反應元件(AREs)的增強子序列結合以調控各種抗氧化酶的表達水平,包括谷胱甘肽s -轉移酶和NAD(P)H醌脫氫酶1 (NQO1)。在許多類型的癌癥中,包括膀胱癌和肺癌,構成性Nrf2的穩定和激活與患者的不良預后相關。

      Nestin是一種具有抑制血管生成能力的中間絲蛋白,被當做新形成血管特異標記物和治療靶點。Nestin可作為惡性腫瘤血管生成的特異性標記物,特別是在結直腸癌和前列腺癌中。與CD34表達水平相比,Nestin在微血管密度中的表達水平被認為是一種更敏感的延長生存期的標志物。本研究確定了Nestin在胃癌發生過程中對體內腫瘤形成和體外腫瘤表型(增殖和轉移)的影響及其機制。Keap1 Nrf2軸參與了nestin調節的抗氧化反應和GC的腫瘤表型(增殖和轉移)。研究結果表明Nestin Keap1 Nrf2通路可作為抑制惡性GC表型的增殖和轉移的一個靶點。

      近段時間青島大學附屬醫院的一個團隊針對Nestin Keap1 Nrf2通路開展了相關研究,確定了Nestin介導的氧化還原穩態和腫瘤表型在胃癌細胞中的作用。

      本研究共納入22例胃癌患者和9名健康志愿者。所有患者(平均年齡55.5-10.9歲)均行手術,病理診斷為GC;颊咝g前未接受藥物治療,也無遠處轉移跡象。從9名健康志愿者身上獲得了胃組織樣本。樣本被分離并在80℃下立即冷凍。樣本由兩名獨立的病理學家進行診斷。人胃癌細胞SGC-7901、BGC-823、MKN-28、NCI-N87、MKN-45及GES-1細胞常規培養在高糖Dulbecco改良Eagle s培養基(11965084,Gibco)中,培養基中添加胎牛血清、鏈霉素和青霉素。培養物在37℃、5% CO2的潮濕條件下培養。在pcDNA3載體上構建Flag-Nrf2過表達載體,pcDNA3空載體作為陰性對照。在pCMV載體中構建Myc-Keap1過表達載體,pCMV空載體作為陰性對照。將細胞以5 105個/孔的密度接種于6孔板中,然后用200 ng shRNA-NC、200 ng shRNA-Nestin、500 ng pcDNA3空載體或500 ng pcDNA3- flag - nestin轉染,直到細胞達到80%的融合度。轉染6h后更換培養基,轉染1.5 d后收集細胞。

      從GC細胞和組織樣本(100 mg)中提取總RNA,測定RNA濃度和質量。進行qPCR反轉錄生成cDNA。進行基因表達的qPCR檢測。反應條件為:95℃變性10 min, 95℃變性15 s, 60℃延伸40 s,共40個循環。以甘油醛3-磷酸脫氫酶mRNA為內參,采用2 ΔΔCT法測定靶mRNA表達水平。所有實驗重復三遍。使用含有蛋白酶抑制劑雞尾酒的放射免疫沉淀分析緩沖液(pH 8.0)裂解細胞,測定蛋白濃度,然后檢測細胞增殖以及凋亡情況。采用相關檢測試劑盒檢測谷胱甘肽(GSH)含量、總抗氧化活性、過氧化氫酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)活性。

      實驗結果發現Nestin在胃癌組織和細胞系中表達水平較高。敲低Nestin基因在胃癌細胞系SGC-7901和MKN-45中的表達可降低細胞活力、誘導細胞凋亡、降低抗氧化酶的生成,并抑制胃癌轉移。Nestin與Keap1結合,會導致Nrf2降解,影響下游基因表達。Nestin敲低導致胃癌細胞Nrf2表達下調。Nrf2表達的恢復或Nrf2激活物蘿卜硫素的處理可以抵消Nestin敲低對GC細胞增殖、遷移、侵襲和抗氧化酶產生的抑制作用。

      綜上所述,這些發現表明Nestin Keap1 Nrf2軸具有抗氧化應激能力,并在GC細胞的增殖、遷移和侵襲中發揮重要作用。

      原始出處:Lv J, Xie M, et al. Nestin is essential for cellular redox homeostasis and gastric cancer metastasis through the mediation of the Keap1-Nrf2 axis. Cancer Cell Int. 2021 Nov 12;21(1):603. doi: 10.1186/s12935-021-02184-4. PMID: 34772403.

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