Stomach Health > magen Hälsa >  > Gastric Cancer > magcancer

PLOS ONE: Nikotin hämmar Cisplatin apoptos via Reglering α5-nAChR /AKT signalering i Human Gastric cancerceller

Abstrakt

Gastric cancerincidens visar en stark etiologiskt samband med rökning. Nikotin, huvudkomponenten i tobak, är en överlevnads agonist som hämmar apoptos inducerad av vissa kemoterapeutiska medel, men de exakta mekanismer som är involverade i stort sett okända. Nyligen studier har visat att α5-nikotinacetylkolinreceptorn (α5-nAChR) är starkt förknippad med risken för lungcancer och nikotinberoende. Ändå har ingen information funnits om huruvida nikotin påverkar också proliferation av humana gastriska cancerceller genom reglering av α5-nAChR. För att utvärdera hypotesen att α5-nAChR kan spela en roll i magcancer, undersökte vi dess uttryck i magcancer vävnader och cellinjer. Uttrycket av α5-nAChR ökade gastric cancervävnad jämfört med para-karcinomvävnader. Med tanke på de resultat, fortsatte vi att undersöka om nikotin inhiberar cisplatin-inducerad apoptos via reglering α5-nAChR i gastrisk cancercell. Resultaten visade att nikotin främjas markant cellproliferation i en dos och tidsberoende sätt genom α5-nAChR-aktivering i humana gastriska celler. Dessutom nikotin hämmade apoptos inducerad av cisplatin. Tystnad α5-nAChR borttagen de skyddande effekterna av nikotin. Men vid samtidig administrering av LY294002, en inhibitor av PI3K /AKT vägen, var en ökad apoptos observeras. Denna effekt korrelerad med induktion av Bcl-2, Bax, Survivin och kaspas-3 av nikotin i mag cellinjer. Dessa resultat tyder på att exponering för nikotin kan påverka den apoptotiska potential kemoterapeutiska läkemedel och att α5-nAChR /AKT-signalering negativt spelar en nyckelroll i den anti-apoptotiska aktiviteten hos nikotin induceras av cisplatin

Citation. Jia Y , sön H, Wu H, Zhang H, Zhang X, Xiao D, et al. (2016) Nikotin hämmar Cisplatin apoptos via Reglering α5-nAChR /AKT signalering i Human Gastric cancerceller. PLoS ONE 11 (2): e0149120. doi: 10.1371 /journal.pone.0149120

Redaktör: Salvatore V. Pizzo, Duke University Medical Center, USA

emottagen: 1 juni 2015; Accepteras: 15 januari 2016; Publicerad: 24 februari 2016

Copyright: © 2016 Jia et al. Detta är en öppen tillgång artikel distribueras enligt villkoren i Creative Commons Attribution License, som tillåter obegränsad användning, distribution och reproduktion i alla medier, förutsatt den ursprungliga författaren och källan kredit

datatillgänglighet. På grund av begränsningar av Jinan centralsjukhus, data finns tillgängliga på begäran. Intresserade forskare kan kontakta Dr. Xiaoli Ma ([email protected]) för att begära dataåtkomst

Finansiering:. Detta arbete stöds av National Natural Science Foundation i Kina (nr 81.272.588) och Shandong Provincial Naturvetenskap Foundation of China (nr ZR2012HM061and ZR2013CM010) katalog

konkurrerande intressen:. författarna har deklarerat att inga konkurrerande intressen finns

Introduktion

Gastric cancer är en av de viktigaste orsakerna. dödsfall i cancer i världen. Uppenbarligen är både genetiska och miljömässiga faktorer inblandade i gastric cancer. Tidigare fynd har underfund med stark koppling mellan cigarettrök och magcancer incidens [1-3], men den detaljerade mekanismen har inte helt klarlagd.

Nikotin, en viktig del av cigarettrök, har visat sig vara inblandade i initiering, marknadsföring, och även utvecklingen av flera tumörer inkluderande magcancer. Flera bevislinjer tyder på att nikotin utövar sina cellulära funktioner genom nikotinacetylkolinreceptorer (nAChRs). Olika epitelceller, inte bara neuron celler, express nAChRs och struktur nAChRs är en homo- (α7or α9) eller heteropentamer (α2-α10, b2-b4). Studier har visat att nikotin stimulerade proliferationen av humana gastriska cancerceller genom dess interaktion med α7-nAChR [4, 5]. Även om olika medlemmar av nAChR familj kan reglera konvergerande signalvägar, de har ofta olika och även motsatta åtgärder. Nyligen har genomet breda associationsstudier indikerade att α5-nAChR är starkt förknippad med risken för lungcancer och nikotinberoende [6, 7]. Ändå har ingen information funnits om huruvida nikotin påverkar också proliferation av humana gastriska cancerceller genom reglering av α5-nAChR.

leverans av kemoterapeutiska medlet cisplatin efter kirurgisk resektion definierar för närvarande standardbehandling för magcancer [8 -10]. Tyvärr är förvärvad resistens mot cisplatin gemensam och undandragande av cell apoptos är erkänd som en av de viktigaste mekanismer som ansvarar för cisplatin motstånd [11, 12]. I synnerhet kan nikotin hämma apoptos inducerad av cisplatin i lungcancerceller [13-15] och oral cancer [16]. Den inhiberande effekten av nikotin på apoptos har tillskrivits dess förmåga att aktivera anti-apoptotiska proteiner som Bcl-2 och Survivin, samt inaktivering av proapoptotiska proteiner som Bax och kaspas-3, genom aktivering av både PI3K /AKT och PKC /ERK signalvägar i cancerceller [13-15]. Denna effekt av nikotin på cell apoptos också förmedlas av nAChRs, men förutom α5-nAChR, andra subenheter verkar vara inblandade [17, 18].

Även om många av dessa mekanismer har observerats i lungcancer [19-21], finns det inga belägg för anti-apoptotiska verkan och mekanismen som utövas av nikotin på gastric cancerceller. Syftet med denna studie var att undersöka nikotin hämmar cisplatin-inducerad apoptos via reglering α5-nAChR i gastric cancercell. Dessutom föreslår vi medverkan av pro-överlevnadsfaktorer, såsom Bcl-2 och Survivin, aktiverade av AKT vägar, respektive.

Material och metoder

Etik Statement

studie~~POS=TRUNC protokollet~~POS=HEADCOMP godkändes av medicinsk etik och mänskliga kliniska prov kommitté Jinan centralsjukhus. Skriftligt informerat samtycke erhölls från alla patienter.

Vävnadsprover, cellodling och läkemedelsbehandling

Femtio formalinfixerade, paraffininbäddade prover innehållande 40 exemplar av magcancer och 10 para-karcinomvävnader ades efterhand och slumpmässigt utvalda från filerna i Jinan centralsjukhuset efter protokollet godkändes av den lokala forskningsetisk kommitté. Enligt uppgifter om rökning (eller inte) när det gäller historia av patienterna hade 32 fall ingen rökning intag historia, åtta hade rökning intag historia. Samtliga prover utvärderades för diagnos av två erfarna patologer för diagnos.

De humana magcancer-cellinjer MKN28, SGC7901, BGC823, MGC803, AGS, HGC27 och MKN45 erhölls från Cell Bank of Shanghai, Institut för biokemi och cellbiologi, Chinese Academy of Sciences. Celler odlades i DMEM (Invitrogen) som kompletterats med 10% fetalt bovint serum (FBS; Invitrogen), 1% antibiotika vid 37 ° C i 5% CO2 fuktad luft. I alla experiment, var 60 till 70% av konfluenta celler tvättades och inkuberades i serumfritt medium under 24 timmar före behandling med nikotin, cisplatin och LY294002 (Sigma, St. Louis, MO) under den angivna tiden.

Immunohistokemi

Immunhistokemisk färgning med hjälp av streptavidin peroxidasmetoden (SP-metod) utfördes på 4 pm sektioner av paraffininbäddade prover för att detektera α5-nAChR uttryck i magcancer och para-karcinomvävnader. I korthet, efter avparaffinering och hydratisering, ades objektglasen behandlades med endogent peroxidas i 0,3% H 2O 2 i 30 min och blockerades under 2 h vid rumstemperatur med 1,5% blockerande serum i fosfatbuffrad koksaltlösning (PBS ). Sektionerna inkuberades sedan med anti-α5-nAChR-antikropp (Abcam, Inc. Cambridge, MA) (1: 100 spädning) vid 4 ° C över natten, tvättades med PBS och inkuberades med sekundär anti-mus biotinylerad antikropp (KIT-5010 , Max Vision, Maixin.Bio, Kina) (1: 2000) i PBS under 30 min vid 37 ° C. Den antikroppsbindning detekterades med användning av streptavidin-biotin-peroxidas-komplex /HRP (kod K0377; Dako) med 3, 3- diaminobensidin under 3 min som kromogent substrat. Glasen sedan lätt motfärgades med hematoxylin. Som en negativ kontroll, var duplicerade sektionerna färgades utan exponering för de primära antikropparna. Resultaten observerades under ett mikroskop.

Kvantitativ realtids-RT-PCR

Totalt RNA isolerades med användning av Trizol-reagens (Invitrogen) i enlighet med tillverkarens instruktioner. Tjugofem nanogram totalt RNA per prov transkriberades omvänt genom användning av den omvända transkriptionsreaktionen Kit (Takara kod: DRR061S) i enlighet med tillverkarens instruktioner. Kvantitativ realtids-PCR utfördes analyse på Applied Biosystems 7300 realtids-PCR System för att bestämma de relativa mängderna av α5-nAChR och β-aktin (intern kontroll) mRNA uttryckt. Den SYBR Green Supermix användes för alla realtids-PCR-reaktioner. PCR-primrar som användes i denna studie är följande: α5-nAChR Framåt: GAAACTGAGAGTGGTAGTGGACCAA, Reverse: GGGCTATGAATTTCC AATCTTCAAC; glyceraldehyd 3-fosfatdehydrogenas (GAPDH) framåt, 5'-CATGAGAAGTATGACAACAGCCT-3 'och omvänd, 5'-AGTCCTTCCACG ATACCAAAGT-3'. De kvantitativa realtids-PCR-parametrarna var 95 ° C under 10s som en pre-denatureringssteg följt av 40 PCR-cykler av 95 ° C under 5 s, 60 ° C under 30 s och 72 ° C under 10 min. Alla prover utfördes i triplikat i varje experiment. Den relativa mängden mRNA beräknades med hjälp av jämförande CT metod efter normalisering till P-aktin mRNA-nivåer.

Western blotting analys

Cellpelletarna homogeniserades i extraktionsbuffert (50 mmol /L Tris-HCI , pH 6,8, 0,1% SDS, 150

Other Languages