PLoS ONE: Pušači inhibira cisplatin apoptozi putem Reguliranje α5-nAChR /Akt signalizacije u ljudskoj rak želuca Cells

Sažetak pregled

Želučani Incidencija raka pokazuje jaku etiološku povezanost s pušenjem. Nikotin, glavna komponenta u duhanu je preživljavanje agonist koji inhibira apoptozu potaknutu određenim kemoterapeutika ali Točni mehanizmi koji su uključeni u velikoj mjeri ostaju nepoznati. Nedavno su istraživanja pokazala da α5-nikotinska kolinoceptorom (α5-nAChR) vrlo je povezana s rizikom od raka pluća i ovisnosti o nikotinu. Ipak, nema informacija je dostupno o tome da li nikotin također utječe na proliferaciju ljudskih stanica raka želuca kroz regulaciju α5-nAChR. Da bi se procijenila hipotezu da α5-nAChR mogu igrati ulogu u raka želuca, istražili smo svoj izraz u želučanim tkiva raka i staničnim linijama. Izraz α5-nAChR povećan u želučanom tkivu karcinoma u usporedbi s tkivima para-karcinoma. U pogledu rezultata, odvijala se istražiti je li nikotin inhibira cisplatin-inducirane apoptoze putem reguliranja α5-nAChR u želučanom stanici raka. Rezultati su pokazali da nikotin značajno unaprijeđen proliferaciju stanica u dozama i vremenski ovisan način putem α5-nAChR aktivacije u ljudskim stanica želuca. Među ostalim, nikotin inhibirana apoptoza inducirana cisplatinom. Tišina α5-nAChR ablacijom zaštitnih učinaka nikotina. Međutim, kada je zajedno administraciju LY294002, inhibitor PI3K /AKT puta, povećana apoptoza uočeno. Taj efekt u korelaciji s indukcijom Bcl-2, Bax, survivin i kaspaze-3 do nikotina u staničnim linijama želuca. Ovi rezultati ukazuju da izlaganje nikotin može negativno utjecati na apoptotički potencijal kemoterapijski lijekovi, te da α5-nAChR /Akt signalizacije igra ključnu ulogu u anti-apoptotičkog djelovanje nikotina induciranog cisplatinom pregled

Izvor. Jia Y Sun H, Wu H, Zhang H, Zhang X, Xiao D, et al. (2016) nikotina inhibira cisplatin apoptozi putem Reguliranje α5-nAChR /Akt signalizacije u raku stanica želuca. PLoS ONE 11 (2): e0149120. doi: 10,1371 /journal.pone.0149120 pregled

Urednik: Salvatore V. Pizzo Sveučilišta Duke Medical Center, Sjedinjene Američke Države pregled

Primljeno: 1. lipnja 2015; Prihvaćeno: 15 siječnja 2016; Objavljeno: 24 veljača 2016 pregled

Copyright: © 2016 Jia i sur. Ovo je otvoreno pristupa članak distribuirati pod uvjetima Creative Commons Imenovanje License, koja omogućuje neograničeno korištenje, distribuciju i reprodukciju u bilo kojem mediju, pod uvjetom da je izvorni autor i izvor su zaslužan

Podaci Dostupnost:. Zbog ograničenja nametnutih od strane Jinan središnje bolnice, podaci su dostupni na zahtjev. Zainteresirani istraživači mogu se obratiti dr Xiaoli Ma ([email protected]) zatražiti pristup podacima pregled

Financiranje:. Ovaj rad je podržan od strane Nacionalne zaklade prirodoslovni Kine (br 81272588) i Shandong provincijal prirodne znanosti zaklada Kine (br ZR2012HM061and ZR2013CM010) pregled

suprotstavljenih interesa. autori su izjavili da ne postoje suprotstavljeni interesi pregled

Uvod pregled

rak želuca je jedan od glavnih uzroka. smrti od raka u svijetu. Navodno, i genetski i okolišni čimbenici koji su uključeni u želučanom karcinogeneze. Prethodni rezultati su rasplesti na snažnu povezanost između dim cigarete i želučane incidenciji raka [1-3] Međutim, detaljni mehanizam još nije u potpunosti istražena. Pregled

Nikotin, glavni sastojak duhanskog dima, pokazalo se da biti uključeni u inicijaciju, promociju, pa čak i progresiji nekoliko tumora, uključujući rak želuca. Nekoliko linija dokaza ukazuju da nikotin posjeduje na stanične funkcije kroz nikotinske receptore za acetilkolin (nAChR). Različite epitelne stanice, ne samo neuronskih stanica, izričitih nAChR i struktura nAChR je homo (α7or α9) ili heteropentamer (α2-α10 B2-B4). Studije su pokazale kako nikotin stimulira proliferaciju ljudskih stanica raka želuca kroz njegovu interakciju s α7-nAChR [4, 5]. Iako različiti članovi obitelji nAChR mogu regulirati konvergentan signalnih putova, oni često imaju različite, pa čak i suprotne radnje. Nedavno, genoma široke studije udruge su pokazala da α5-nAChR je vrlo povezan s rizikom od raka pluća i nikotina ovisnosti [6, 7]. Ipak, nema informacija je dostupno o tome da li nikotin također utječe na proliferaciju ljudskih stanica raka želuca kroz regulaciju α5-nAChR. Pregled

Isporuka kemoterapeutika cisplatinom nakon kirurške resekcije trenutno definira standardnu ​​terapiju za rak želuca [8 -10]. Nažalost, stečena otpornost na cisplatin je čest i izbjegavanje apoptoze stanica je priznat kao jedan od glavnih mehanizama odgovornih za otpornost na cisplatin [11, 12]. Konkretno, nikotin mogu inhibirati apoptozu potaknutu cisplatinom u stanicama raka pluća [13-15] i oralne raka [16]. Inhibitorni učinak nikotina na apoptoze pripisuje njegovoj sposobnosti da aktivira anti-apoptotičkim proteinima kao Bcl-2 i survivin, kao i inaktivacija proapoptotskih proteini poput Bax i kaspaze-3, kroz aktivaciju i PI3K /AKT i PKC /ERK signalni putevi u stanicama raka [13-15]. Ovaj učinak nikotina na stanične apoptoze je takoder posredovano s nAChR, ali pored α5-nAChR, druga podjedinica čini se da su uključeni [17, 18]. Pregled

Iako su mnogi od ovih mehanizama uočeni su rak pluća [19-21], nema dokaza anti-apoptotičkog djelovanja i mehanizam vrši nikotin na želučane stanica raka. Cilj ovog istraživanja bio je ispitati nikotin inhibira uzrokovana cisplatinom apoptozu putem reguliranja α5-nAChR u želučanom stanici raka. Osim toga, predlažemo uključivanje faktora pro-preživljavanja, poput Bcl-2 i survivina, aktivira Akt putevima, respektivno. Pregled

materijali i postupci

Etika Izjava pregled

protokol istraživanja je odobren od strane medicinske etike i ljudska kliničkom ispitivanju odbora Centralne bolnice Jinan. Pismeni informirani pristanak koji je dobiven od svih bolesnika. Pregled

tkiva primjeraka, kultura stanica i liječenje lijekovima pregled

Pedeset formalinom fiksna, uzorci parafin uklopljenih sadrže 40 uzoraka raka želuca i 10 tkiva para-karcinoma retrospektivno su i nasumično odabrani iz spisa Centralne bolnice Jinan nakon što je protokol je odobren od strane lokalnog istraživanja etičkog povjerenstva. Prema zapisniku o pušenju (ili ne) u anamnezi bolesnika, 32 slučaja nisu imali povijest usisni pušenje, 8 je imao usisni pušenje povijest. Svi uzorci su ispitani na dijagnozu od strane dva iskusna patologa za dijagnozu. Pregled

ljudske stanične linije raka želučani MKN28, SGC7901, BGC823, MGC803, AGS, HGC27 i MKN45 dobiveni su iz stanične banke Šangaju, Institut biokemiju i staničnu biologiju, kineske akademije znanosti. Stanice su kultivirane u DMEM mediju (Invitrogen) dopunjen s 10% fetalnog goveđeg seruma (FBS; Invitrogen), 1% antibiotici pri 37 ° C u 5% CO2 vlažnom zraku. U svim eksperimentima, 60-70% Konfluentne stanice su isprane i inkubirane u mediju bez seruma 24 sata prije tretmana sa nikotina, cisplatin i LY294002 (Sigma, St. Louis, MO) za određenog vremena. Pregled

Imunohistokemija pregled

Imunohistokemijsko bojanje primjenom postupka streptavidin peroksidaze (postupak SP) je provedena na 4 um dijelovima parafin uklopljenih uzoraka za otkrivanje α5-nAChR ekspresiju u želučanim raka i para-karcinoma tkiva. Ukratko, nakon deparaffinization i hidrataciju, stakalca su tretirani s endogenim peroksidaze u 0.3% H _{2O 2 30 minuta i blokirane tijekom 2 sata na sobnoj temperaturi sa 1,5% blokiranje serum u fiziološkoj otopini puferiranoj fosfatom (PBS ). Sekcije su zatim inkubirane s anti-α5-nAChR protutijela (Abcam, Inc. Cambridge, MA) (1: 100 razrjeđenje) pri 4 ° C preko noći, ispere s PBS-om i inkubirane sa sekundarnim anti-mišjim biotiniliranog protutijela (KIT-5010 Max Vision, Maixin.Bio Kina) (1: 2000) u PBS tijekom 30 min na 37 ° C. Da antitijelo vezanje je detektirano pomoću streptavidin-biotin-peroksidaza /HRP (šifra K0377, Dako) s 3, 3-diaminobenzidinu 3 minute kao kromogenog supstrata. Stakalca su potom lagano kontra hematoksilinom. Kao negativna kontrola, dvostruki sekcije su obojene bez izlaganja primarnih protutijela. Rezultati su promatrane pod mikroskopom. Pregled}

kvantitativni realnom vremenu RT-PCR

Ukupna RNA je izolirana koristeći Trizol reagensa (Invitrogen) prema uputama proizvođača. Dvadeset i pet ng ukupne RNA po uzorku reverzno prepisana pomoću reakcije reverzne transkripcije Kit (Takara Code: DRR061S) prema uputama proizvođača. Kvantitativno u realnom vremenu PCR provedena je analiziran na Applied Biosystems 7300 real-time PCR sustavu za određivanje relativne količine α5-nAChR i P-aktin (interna kontrola) mRNA izražena. SYBR Green Supermix se koristiti za sve real-time PCR reakcije. PCR primeri koji se koriste u ovom istraživanju su kako slijedi: α5-nAChR Naprijed: GAAACTGAGAGTGGTAGTGGACCAA, Reverse: GGGCTATGAATTTCC AATCTTCAAC; gliceraldehid 3-fosfat dehidrogenaze (GAPDH) naprijed, 5'-CATGAGAAGTATGACAACAGCCT-3 'i natrag, 5'-AGTCCTTCCACG ATACCAAAGT-3'. Kvantitativni PCR u realnom vremenu parametri 95 ° C tijekom 10 s kao koraku prethodnog denaturira zatim 40 PCR ciklusa 95 ° C kroz 5 sekundi, 60 ° C tijekom 30 s i 72 ° C tijekom 10 minuta. Svi uzorci su provedena u triplikatu u svakom mjerenju. Relativna količina mRNA je izračunata korištenjem komparativnog CT metode nakon normalizacije na p-aktin mRNA razina. Pregled

Western blot analiza pregled

Stanični peleti su homogenizirani u puferu za ekstrakciju (50 mmol /L Tris-HCl pH 6.8, 0.1% SDS, 150 umol /L NaCl, 100 mg /L fenilmetilsulfonil fluorida, 1 mg /L aprotinin, 1% NP-40 i 0.5% natrij-ortovanadat), inkubirano na 4 ° C tijekom 30 minuta, te centrifugirana tijekom 20 minuta na 12000 g /min. Ukupni protein u staničnom lizatu je mjerena uporabom Bio-Rad kolorimetrijskom priborom (Bio-Rad, Hercules, CA, USA). Za Western blot test, ukupni protein se odvoji na 10% SDS-PAGE i prenesen na nitroceluloznu membranu (0.45 um, Millipore, Billerica, MA, USA), koji se inkubiraju 24 h na 4 ° C s antitijelima za α5-nAChR (1: 500, ab41173 ili ab166718), AKT (1: 500, Epitomics Mačka br: 1085-1), P-AKT (1: 500, Epitomics Mačka br: 2118-1), Caspase-3 (1: 500, Epitomics Mačka br: 1087-1), bcl-2 (1: 500, Epitomics Mačka br: 1017-1), survivin (1: 500, Epitomics Mačka br: 2463-1) i GAPDH (1: 1000, ab37168), zatim peroksidaza-konjugiranog anti-miš /zečja IgG antitijela (Santa Cruz Biotechnology), nakon konačnog ispiranja. Signali su detektirane uporabu hemiluminiscencija kitom (Amersham Pharmacia, Buckinghamshire, UK). Razina GAPDH bio interni standard pregled

RNA interferencije pregled

dvolančana siRNA oligonukleotid ciljanje CHRNA5, koji kodira α5-nAChR, (osjećaj. 5'-CCCGCAAACUACAAAAGUUTT-3 ', negativna: 5' -AACUUUUCUAGUUUGCCGGTG-3 ') je sintetiziran Shanghai Genepharma Co. Ltd. (Kina). Par negativnom kontrolnom siRNA također dizajniran sekvenci različite od siRNA-CHRNA5 ne homologne svake sekvence pronađene u gen banci (smislu: 5'-UUCUCCGAACGUGUCACGUTT-3 'antisens 5'-ACGUGACACGUUCGGAGA-3'). Stanice su stavljene u šest jažica. Kada stanice dostigle 30-50% konfluentnosti, da siRNA dodaju se u konačnoj koncentraciji od 50 nM s lipofektaminom 2000 (Invitrogen), u skladu s uputama proizvođača. Pregled

vijabilnost stanica Ispitivanje pregled

održivost stanica je određuje CCK8 testu (Dojindo, Tokyo, Japan). Ukratko, stanice stavljene u pločice s 96 jamica (1500 stanica /jamici) tretirane su s nikotinom u naznačenim dozama. Test proliferacije stanica je provedena dodatkom 10 ul otopine CCK8 u svaku jažicu, nakon čega slijedi inkubacija na 37 ° C tijekom 2 sata. Apsorbancija je mjerena pri valnoj duljini od 450 nm pomoću čitača mikroposuda (Synergy 2 Multi-Mode Microplate Reader, BioTek, Winooski, VT, USA). Pregled

Annexin V /7-AAD bojenje pregled

BGC823 stanice su kultivirane na ušću u pločama za kulture tkiva sa 6 jamica (Falcon, Becton Dickinson Labware) u kompletnom mediju. Zatim je medij zamijenjen svježim kompletnog medija ili mediju bez seruma; stanice su zatim stimulirane s samog ili u kombinaciji s 20 mM cisplatin 24 sati temelji se na našim prethodnim podacima 100 uM nikotina, tripsinirane i ispere dva puta s PBS. Stanice su obojene PE označeni aneksin V /7-AAD (7-aminoactinomycine-D) prema uputama proizvođača (aneksin V /7-AAD kit, Becton, Dickinson and Company). Ukratko, isprani stanični talog je ponovno suspendiran u 500 ul pufera za vezanje. Dalje, dodano je 5 ul Annexin V-PE i 5 ul 7-AAD. tekuće citometrije izvedena neposredno nakon supravitalnog bojenja. Dobivanje podataka i analiza su provedene u Becton Dickinson FACSCalibur protočnom citometru koristeći CellQuest softver. Stanice u ranim fazama apoptoze su AnnexinV pozitivne i 7-AAD negativni, dok su stanice u kasnim fazama apoptoze su oba AnnexinV i 7-AAD pozitivne.

Hoechst 33342 bojenje

Stanice nasađene u pločama za kulture tkiva s 12 jažica, a pomiješa se s naznačenim koncentracijama nikotina i cisplatin. Na kraju svakog inkubiranja, stanice su fiksirane s 4% paraformaldehidom tijekom 20 minuta, ispere s PBS, a zatim su inkubirane s Hoechst 33342 (1 ug /ml) za 10 min. Nakon ispiranja s PBS, stanice su promatrane pomoću fluorescentnog mikroskopa (Olympus, Japan). Najmanje 400 stanica od 12 nasumično odabrana polja po posudici su izbrojene i svaka obrada je izvedena tri puta. Pregled

Statistika analiza pregled

Rezultat imunohistokemijski je analiziran pomoću χ ^{2 test. Svi rezultati su prikazani kao srednje vrijednosti ± S.D. iz trostrukih eksperimenti provedeni na paralelan način, ukoliko nije drugačije naznačeno. Značaj razlika između kontrolne skupine i nikotina liječenim skupinama određuje se dvosmjernog t-test. Razlike su smatrane statistički znatno na P < 0,05 ili P < 0.01. Pregled}

Rezultati

α5-nAChR izrazi u želučanom uzoraka raka tkiva i staničnih linija

izraz α5-nAChR otkrivene su i lokaliziran u parafinske ugrađen ljudskog želuca tkiva sekcije. α5-nAChR uglavnom je lokaliziran na membrani tumorskih stanica, premda su neki citoplazmi bojenje je također uočeno (Slika 1A). Ekspresija α5-nAChR bila je viša u želučanom tkivu karcinoma (77.5%, 31/40), nego što je to u tkivima para-karcinoma (20%, 2/10). Rezultati su pokazali trend koji je pozitivan stopa α5-nAChR izražavanja povećan u bolesnika s usisnom nikotin povijesti (87,5%, 7/8) u usporedbi s bolesnicima bez nikotina usisnom povijesti (75,0%, 24/32). Pregled

α5-nAChR mRNA i protein su detektirani u panelu želučanih staničnim linijama raka. Stanične linije su izrazili različite razine α5-nAChR proteina, gdje je Stanične linije s višim izrazom bili BGC823, AGS i SGC7901 normalizirani onom GAPDH (Slika 1B). Razine ekspresije α5-nAChR mRNA detektirane pomoću RT-PCR koreliraju s razinama ekspresije proteina (Slika 1C). BGC823 izražava višu razinu α5-nAChR od ostalih staničnih linija. Za daljnje funkcionalne pokusima, BGC823 stanična linija je izabrana zbog svoje veće izrazu (pogodno za indukciju od nikotina ili odsutnost strane siRNA). Pregled

Nikotin promovira želučane proliferaciju stanica raka kroz α5-nAChR pregled

Da utvrdilo da li nikotin može regulirati proliferacije stanica želuca, ispitan je učinak nikotina s različitim koncentracijama na preživljavanje stanica u BGC823 pomoću analize CCK8 (Slika 2A). BGC823 su izložene nikotinu (0, 1, 10, 100, 500, 1000 uM) tijekom 24, 48 i 72 sata, pojedinačno. Kao što je prikazano na slici 2A, nikotin promiče proliferaciju stanica na vremenski ovisan i ovisnim o koncentraciji odnos. Nikotin značajno stimulira proliferaciju stanica pri nižim koncentracijama (1, 10, 100, 500 uM) i vrijeme (24-72 sati), a primjetno smanjenje broja stanica uočeno je u kulturama nikotinom pomiješa se pri višim koncentracijama (1000 uM) i vremena (72 h). Studije su pokazale razinu nikotina u tijelu široko varirati među pojedincima i prilikom pušenja isti broj istovjetnih cigareta [22-24] .The koncentracija nikotina (100 uM), koji se koristi u ovom istraživanju oponašala dnevni unos cigareta u umjerenim pušača [ ,,,0],25, 26]. Koncentracija nikotina (100 uM) je jednaka koncentraciji u slini u pušač koji dovod 25 cigareta /dan [27]. Za daljnje funkcionalne pokusima, koncentracija nikotina (100 m) je bio izabran za liječenje želučanih stanica za 24 h. Pregled

Kako bi se utvrdilo da li je nikotin posredovane promicanje stanične proliferacije u želučanim stanicama posredovana α5-nAChR signalizacije, analizirali smo učinak nikotina na ekspresiju α5-nAChR proteina u BGC823 stanica pomoću Western blot. Kao što je prikazano na slici 2B, liječenje nikotina u dozi od nikotina (0, 1, 10, 100, 500, 1000 uM) 24 sata promovira ekspresiju α5-nAChR proteina na način ovisan o dozi. Kako bi se dodatno potvrditi sudjelovanje α5-nAChR signalnog puta u nikotinu posredovane promociju proliferacije želučane stanice raka, blokirani smo α5-nAChR ekspresije proteina transfekcijom BC823 stanica sa α5-nAChR-specifične siRNA (si-α5-nAChR) ( Slika 2C) i vrednovati njegove učinke na nikotinom posredovane poticanje proliferacije stanica CCK analizom (slika 2d). U usporedbi s kodiranim nespecifičnog kontrole siRNA (SI-NC), transfekcije s-nAChR si-α5 proliferacije inhibirane stanica. Štoviše, SI-α5-nAChR transfekcija značajno smanjio nikotin posredovanog promociju stanične proliferacije u BGC823 stanica (Slika 2D). Pregled

Nikotin inhibicija uzrokovana cisplatinom apoptoze Netlogu

Kako bi se dodatno karakteriziraju apoptozu učinci nikotina u kombinaciji s cisplatinom na BGC823 cisplatina korišten je za izazivanje apoptoze u BGC823 stanicama. Stanice su tretirane s 20 mM cisplatinom [28]. Kao što je prikazano na slici 3A u apoptotične stanice ne zaobljen oblik, a njihovi jezgre izložena fragmentiran morfologiju, formiranje apoptotičnih tjelešaca. Nasuprot tome, stanice ko obrađen s nikotinom i cisplatina su pokazala malu nuklearne fragmentacija i nekoliko apoptotičnih tjelešaca. Pregled

cisplatin inducira apoptozu dalje analiziran pomoću AnnexinV /7-AAD bojanja. Protočna citometrija čestica pokazala je da je odnos ukupnog apoptičnih stanica (AnnexinV + /7-Aad-) smanjena from43.2 ± 2.32% to29.9 ± 1,26%, kada je izložen na cisplatin u kombinaciji sa 100 uM nikotina (slika 3B). Ovi rezultati sugeriraju da nikotin može suzbiti apoptozu izazvanu cisplatinom. Pregled

α5-nAChR /AKT Signalni put sudjeluje u anti apoptotičnih učinaka nikotina u cisplatinom apoptozi BGC823 stanice

Da bi se utvrdilo uloga AKT u upravljanju učinaka nikotina u tim stanicama, odredili smo da li nikotin inducira aktivaciju AKT u BGC823 stanicama. Na slici 4A, 20 mM cisplatin snažno potiskuju djelovanje AKT (stupac 2), ali nikotin povećava ekspresiju AKT (stupac 3), u prisutnosti cisplatinom. To sugerira da je AKT aktivira nakon izlaganja 100 uM nikotina u BGC823 stanicama kao što je navedeno u raznim radovima [29, 30]. Smanjivanje se od α5-nAChR izražavanja smanjio P-AKT izraz (linija 4). Tretman s 10 mM LY294002, a fosfatidilinozitol 3-kinaze (PI3K) /put inhibitor AKT, smanjenje anti-apoptotičkih učinaka nikotina u BGC823 stanicama (stupac 5). Osim toga, tretman s LY294002 u kombinaciji sa SI-CHRNA5 transfekcije znatno potisnute inducirani razina proteina P-AKT nikotin (stupac 6). Ovi podaci sugeriraju da α5-nAChR /AKT putevi imaju kritičnu ulogu u upravljanju učinaka nikotina i kemoterapije u želučanim stanicama karcinoma. Pregled

dodatno ispitao učinak nikotina na cisplatin induciranog kaspaze-3 aktivacije u BGC823 stanica pomoću Western blot analize. Kao što je prikazano na slici 4B, cisplatin induciranog povećanje kaspaze-3 aktivacije, dok se nikotin blokira cisplatin-inducirane aktivacije kaspaze-3 u BGC823 stanicama. Štoviše, izloženost BGC823 stanica na cisplatin izazvao ekspresiju apoptotičkog proteina Bax povećane dok prosurvival protein Bcl-2 i Survivin smanjeni, što se inhibira obradom s nikotinom. Pregled

U međuvremenu, kako je prikazano na slici 4C je anti-apoptoze učinak nikotina očito bio blokiran sI-α5-nAChR u BGC823 stanica. Protočna citometrija parcela je pokazalo da je udio ukupnih apoptotičnih stanica (AnnexinV + /7-Aad-) povećao se s 18,5 ± 0,92%, na 34,9 ± 1,74% nakon si-5 tretmana u usporedbi s si-NC grupi. Dodatak inhibitora AKT LY294002 sa si-α5-nAChR značajno unaprijeđen apoptotičnog učinak cisplatine od 31,5 ± 1,57%, na 61,2 ± 3,06% u usporedbi s LY294002 grupi. Ovi rezultati pokazuju da nikotin ima važnu ulogu u prevenciji cisplatinom apoptozi preko α5-nAChR /AKT signalnog puta. Pregled

Rasprava pregled

Ova studija je prva pokazati vitalnu ulogu α5-nAChR u nikotinu protiv apoptoze cisplatina u humanim stanicama raka želuca. Analiza kliničkih uzoraka pokazala da α5-nAChR izraz je općenito veća u stanicama tumora u usporedbi sa stanicama para-karcinoma. Rezultati su pokazali trend koji je pozitivan stopa α5-nAChR izražavanja bila je veća u bolesnika s nikotinskim usisa povijesti od bolesnika bez nikotina usisni povijesti. In vitro rezultati pokazuju da nikotin doregulira ekspresiju α5-nAChR proteina i inihibirao cisplatinom apoptozi reguliranjem α5-nAChR /AKT signalnog puta u želučanim stanice raka. Nikotin spriječiti cisplatin-inducirane aktivacije kaspaze-3 i Bax i doregulira ekspresiju anti-apoptotičkim proteinima Bcl-2, i survivin. Nadalje, aktivaciju AKT nađeno je da imaju ulogu u posredovanju cisplatin-inducirane apoptoze, kao i anti-apoptotičke učinak nikotina u BGC823 stanicama. To može biti zanimljivo obratiti pozornost na odnos između dima cigareta (drugi pušenja) i učestalost raka želuca. Pregled

Prethodni rezultati su rasplesti na snažnu povezanost između dim cigarete i rakom želuca [31, 32]. Nikotin je pokazano da povećava proliferaciju i migraciju stanica želuca raka inducirajući cyclooxgenase-2 (COX-2), prostaglandina E2, VEGF, beta-adrenoceptori, protein kinaze C [26, 33, 34]. Ovi učinci se pojavljuju u posredovani homopentameric α7-nAChR [35]. Međutim, nedavna istraživanja su pokazala neočekivani učinak heteropentamerni α5-nAChR na unos nikotina [36-38]. Naše dosadašnje radove izvijestio je da je nikotin /α5-nAChR put je kritična za rak pluća stanica održivost [21, 39]. Ipak, nema informacija je dostupno o tome da li nikotin također utječe na proliferaciju ljudskih stanica raka želuca kroz regulaciju α5-nAChR. Ovdje smo proučavali ulogu α5-nAChR u ljudskoj raka želuca. Naši su rezultati pokazali da je ekspresija α5-nAChR bila je viša u želučanom tkivu karcinoma u usporedbi s para-karcinom tkiva koja ukazuju α5-nAChR mogu igrati ulogu u želučanom karcinogeneze. Nadalje, nikotin promovirao ekspresije proteina α5-nAChR i blokiranje aktivacije α5-nAChR po siRNA oslabljena želučane proliferaciju stanica raka izazvano nikotinom. To sugerira da α5-nAChR je jedan od glavnih molekula da posreduju staničnu proliferaciju potaknut nikotina u želučanih stanica raka. Pregled

Trenutni standardni kemoterapije za rak želuca je cisplatin, ali uspjeh stopa ovog tretmana je loša. Učinkovitost cisplatin ovisi o sposobnosti da induciraju oštećenje DNA [40, 41]. Dakle, kako se stanice raka reagiraju na cisplatin- induciranu apoptozu igra kritičnu ulogu u osjetljivosti cisplatinom. Nedavni izvještaji pokazuju da nikotin inhibira cisplatin induciranog apoptoze u stanicama raka pluća, raka, RAW264.7 i EL4 stanica [13, 16, 18] koje se upućuju na to da nikotin ima sposobnost ne samo za promoviranje raka aktiviranjem putove staničnog rasta ali također i smanjiti efikasnost kemoterapijska sredstva poticanjem putova preživljavanje. U skladu s prethodnim nalazima, rezultati ovog istraživanja pokazuju da je uočena ko-tretmana stanica s cisplatinom i nikotina, značajan aktivacije kaspaze-3, što ukazuje da nikotin može odrediti inhibiciju apoptoze potencijala cisplatin u rak želuca. pregled

signalni putevi koji reguliraju stanične procese, uključujući staničnu proliferaciju, napredovanja staničnog ciklusa i stanične apoptoze, imaju značajan utjecaj na odlučivanje stanični odgovor na cisplatin. Prethodna istraživanja su pokazala da aktivacija AKT puta može dovesti do rezistencije na cisplatin [42, 43]. Nad-ekspresiju serin fosforilirani Akt je detektirana u širokom rasponu ljudskih tumora, uključujući i rak želuca [44, 45]. Kao što je objavljeno u raznim novinama, nikotin vezivanjem na nAChR dovodi do nizvodno aktivacije tumorskih promicanje proteina, uključujući aktivaciju Akt puteva [46-48]. Izloženost nikotinu moglo negativno utjecati na apoptoze potencijal cisplatina u ljudskim stanicama raka usmene, a AKT put je bio potreban za funkciju nikotina [16]. Međutim, AKT put nikotinske nizvodnog signaliziranja i anti-apoptotičkim učinaka nikotina u želučanom stanica raka bili nepoznati. Stoga istraživali smo da li P-AKT može objasniti antagonistički efekt nikotina na citotoksičnosti cisplatinom. našli smo da istovremena tretiran sa siRNA-α5-nAChR i LY294002, inhibitor PI3K slijeda s /AKT, povećani apoptoze uzrokovana cisplatinom i oslabljena učinak nikotina u BGC823 stanicama. Nekoliko studija označen nikotinskih aktivirana Akt signalne putove u modulaciji proliferaciju stanice i preživljavanje kroz aktivaciju prosurvival protein Bcl-2 i survivin [15, 49, 50]. Naše je istraživanje pokazalo da je uloga nikotina na apoptozu stanica izazvano cisplatinom kroz α5-nAChR /AKT potvrđuje indukcije survivina i Bcl-2, kao krajnji efektora od puteva gore. Pregled

Ukratko, pokazali smo da nikotin aktivira α5-nAChR /Akt signalizacije te je uključen u pokret otpora cisplatina u raka želuca. Ovi rezultati pružaju novi uvid u moguće molekularne mehanizme nikotina inhibicije cisplatinom apoptozi u ljudskim stanicama raka želuca (slika 5). Nikotin prisutni u dimu cigareta može ometati raka želuca farmakološkom liječenju inhibirajući kemoterapijski apoptoza uzrokovani lijekovima. Strategije usmjerene na razumijevanje nikotin posredovan signalizaciju mogu olakšati razvoj poboljšanih terapija karcinoma želuca. Pregled

popratne podatke
S1 Sl. Izražavanje α5-nAChR i α7-nAChR sa ili bez α5-siRNA tretman pregled doi:. 10,1371 /journal.pone.0149120.s001 pregled (TIF) pregled S2 Sl. Down-regulacija α5-nAChR izražavanja smanjio razinu P-AKT pregled doi:. 10,1371 /journal.pone.0149120.s002 pregled (TIF) pregled S3 Sl. Izražavanje α5-nAChR u BGC823 stanica sa ili bez SI-α5-nAChR tretman pregled doi:. 10,1371 /journal.pone.0149120.s003 pregled (TIF) pregled S4 Sl. Nikotin promovirao BGC823 proliferaciju stanica kroz α5-nAChR i α7-nAChR pregled doi:. 10,1371 /journal.pone.0149120.s004 pregled (TIF) pregled S5 Sl. Nikotin promovirao SGC7901 proliferaciju stanica kroz α5-nAChR
doi:. 10,1371 /journal.pone.0149120.s005 pregled (TIF)
S6 sl. Nikotin inhibicija cisplatinom apoptozi SCG7901 pregled doi:. 10,1371 /journal.pone.0149120.s006 pregled (TIF) pregled

• PLoS ONE: limfni čvor inscenacije sustav za rak želuca: hibrid Tip temelju topografsko brojčani sustavi
• PLoS ONE: N-terminal polipeptida Aneksina A2 Smanjuje Infekcija Mycoplasma hyorhinis na želudac stanica raka