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提示Calpain可能参与介导了E2诱导的细胞转化和干性
特征增强。
当 ERK 信号通路被激活时,非活性 ERK 被磷酸化
为活化形式的 p-ERK,并由细胞质转移至细胞核内,转
录激活核内的转录因子,进而促进细胞增殖、分化以及
[22]
癌症发生 。有研究显示,ERK信号通路的激活与乳腺
癌 [23-24] 、肺癌 [25-26] 、甲状腺癌 等癌症细胞的增殖、迁移以
[27]
A. 对照组 B. U0126组 及干细胞特性增强相关。本研究结果显示,E2转化组细
A. 平板图 胞可高表达 ERK mRNA 和 p-ERK 蛋白,但 E2转化+Cal-
peptin 组细胞 ERK mRNA 和 p-ERK 蛋白的表达明显下
调,这提示Calpeptin抑制E2诱导的细胞转化以及干性标
志物表达的作用可能与抑制 ERK 信号通路的激活有
关。为了验证以上结论,笔者进一步以ERK特异性抑制
剂 U0126 处理 E2 转化细胞。结果发现,经 U0126 处理
后,细胞的增殖能力和自我更新能力均显著减弱,干性
相关蛋白的表达也显著下调,这进一步说明ERK信号通
A. 对照组 B. U0126组 路可能参与介导了E2诱导乳腺上皮细胞MCF-10A转化
B. 显微图(×40)
及 其 干 性 增 强 。 有 文 献 报 道 ,E2 可 通 过 激 活 Cal-
图 6 ERK 抑制剂 U0126 作用下 E2转化细胞克隆情况
pain-ERK 信号通路促进 ER 阳性乳腺癌细胞的增殖 。
[28]
平板图和成球情况显微图
但本研究发现,Calpain 抑制剂 Calpeptin 在抑制 E2诱导
Fig 6 Plate charts of colone formation and micro-
细胞转化的同时,能显著下调E2诱导的p-ERK蛋白的表
graphs of spheroidization of E2-transformed
达。由此推测,细胞内可能存在 Calpain-ERK 的正反馈
cells after treated with ERK inhibitor U0126
环路,后者在 E2作用下被激活,促进 Calpain 活性增强,
表 8 ERK 抑制剂 U0126 作用下 E2转化细胞的克隆形
从而参与诱导细胞转化及其干性增强;而当 Calpain 活
成率、成球数测定结果(x±±s,n=3)
性被抑制时,可能反馈性调节 ERK 的磷酸化作用,抑制
Tab 8 Clone formation rate and numbers of sphere-
了ERK的磷酸化,从而抑制细胞转化以及干性增强。
forming of E2 transformed cells after treated
综上所述,Calpeptin能抑制E2诱导的人乳腺上皮细
with ERK inhibitor U0126(x±±s,n=3)
胞 MCF-10A 转化及干性标志物的表达,其机制可能与
组别 克隆形成率,% 成球数,个
对照组 67.67±2.05 47.67±3.48 抑制 Calpain-ERK 信号通路的激活有关,但其具体作用
U0126组 39.67±2.85 ** 27.00±1.73 * 靶点和机制有待后续研究进一步确证。
**
注:与对照组比较,P<0.05, P<0.01 参考文献
*
**
*
Note:vs. control group,P<0.05, P<0.01 [ 1 ] WEN C,WU L,FU L,et al. Unifying mechanism in the
化 [18-19] 。Calpain 抑制剂 Calpeptin 是一种具有细胞渗透 initiation of breast cancer by metabolism of estrogen:re-
性的特异性抑制剂。据相关文献报道,Calpeptin 在 1~ view[J]. Mol Med Rep,2017,16(2):1001-1006.
10 μmol/L浓度范围内能显著抑制E2诱导的人乳腺癌细 [ 2 ] CHEN JQ,RUSSO PA,COOKE C,et al. ERβ shifts from
[20]
胞 MCF-7 的增殖 。本课题组前期研究也发现,10 mitochondria to nucleus during estrogen-induced neoplas-
μmol/L Calpeptin能显著抑制E2诱导的MCF-10A转化细 tic transformation of human breast epithelial cells and is
involved in estrogen-induced synthesis of mitochondrial
[21]
胞的增殖 。故在本次研究的预试验中,笔者先是以1、
respiratory chain proteins[J]. Biochim Biophys Acta,2007,
5、10 μmol/L Calpeptin 联合 E2 连续处理细胞 MCF-10A
1773(12):1732-1746.
15 代。结果发现,在 5、10 μmol/L Calpeptin 的作用下细
[ 3 ] SAMAVAT H,KURZAR MS. Estrogen metabolism and
胞逐渐凋亡,只有在 1 μmol/L 浓度下细胞能够正常生
breast cancer[J]. Cancer Lett,2015,356(200):231-243.
长,同时能显著抑制 E2诱导的细胞转化。所以,在本次 [ 4 ] VOUTSADAKIS IA. HER2 in stemness and epithelial-
探讨Calpeptin对E2诱导人乳腺上皮细胞MCF-10A转化 mesenchymal plasticity of breast cancer[J]. Clin Transl
和干性特征的影响机制研究中,笔者选择1 μmol/L为干 Oncol,2019,21(5):539-555.
预浓度。结果发现,该浓度下 Calpeptin 可抑制 E2诱导 [ 5 ] 杨莉,李阳,朱筑霞,等. FAK在雌激素诱导MCF-10A乳
乳腺上皮细胞 MCF-10A 的转化和干性特征的增强,这 腺上皮细胞转化中的表达及其意义[J].重庆医学,2013,
中国药房 2020年第31卷第13期 China Pharmacy 2020 Vol. 31 No. 13 ·1555 ·