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PI3K/Akt/mTOR信号通路
  • 发布日期:2018-06-07      浏览次数:614
    • 目的:通过特异性阻断PI3K和mTOR,观察HepG2和Hep3B细胞株PI3K/Akt/mTOR信号通路活性及生物学行为的改变,探讨相关的分子机制。

       

      方法:在培养的HepG2、Hep3B人肝癌细胞株和人正常肝细胞株QSG-7701上,以免疫印迹方法(Western blot)检测各细胞株中PI3K(p110α亚单位)、PTEN、pAkt(S473,T308)和p-mTOR(S2448)的表达情况;分别用 PI3K抑制剂LY294002(50μmol/ml)和mTOR抑制剂Rapamycin(RAPA,50 nmol/ml)孵育HepG2和Hep3B细胞,以MTT比色法检测细胞的增殖能力,以流式细胞术(Flow cytometry)检测细胞周期和凋亡情况,以Western blot法检测细胞中pAkt(S473,T308)和p-mTOR(S2448)的表达改变。

       

      结果:PTEN在HepG2和Hep3B细胞中基本无表达,在QSG-7701细胞株中高表达,pAkt和p-mTOR在HepG2和Hep3B细胞中的 表达较QSG-7701细胞均显著升高;LY294002和RAPA均呈剂量-时间依赖的抑制HepG2和Hep3B细胞生长。饱和效应浓度的 LY294002和RAPA作用24小时后,HepG2和Hep3B细胞均呈现明显的G0/G1期阻滞,处于S期的细胞比例较对照组显著减少 (P<0.01);两给药组中HepG2细胞和Hep3B细胞的凋亡率与对照组比较均显著增加(P<0.01);两给药组HepG2细胞的凋 亡率显著高于Hep3B细胞(P<0.01或P<0.05),并且HepG2细胞的凋亡率在RAPA给药组显著高于LY294002给药组 (P<0.01),但Hep3B细胞的凋亡率在两组间无显著差异。饱和效应浓度的LY294002作用48小时后,HepG2和Hep3B细胞中 pAkt(T308,S473)和p-mTOR(S2448)的表达水平较对照组均显著降低(P<0.01),饱和效应浓度的RAPA作用48小时 后,HepG2和Hep3B细胞中P-mTOR(S2448)的表达水平较对照组均显著降低(P<0.01),而pAkt(T308,S473)的 表达水平较对照组均显著升高(分别P<0.01)。

       

      结论:(1)HepG2和Hep3B细胞存在PI3K/Akt/mTOR信号通路的组成性激活;(2)LY294002和RAPA能有效阻断HepG2和 Hep3B细胞PI3K/Akt/mTOR信号通路,抑制HCC细胞的生长增殖,诱导细胞周期阻滞,促进细胞凋亡,且阻断效应与HCC细胞P53的表达有 关;(3)一定浓度范围内,HepG2细胞对阻断剂的敏感性高于Hep3B细胞,RAPA对PI3K/Akt /mTOR信号通路的部分阻断效应优于LY294002。

       

      目的:观察阿霉素(Doxorubicin,DOX)单用或与RAPA联合用药对HepG2和Hep3B细胞生物学行为及活性的影响,探讨mTOR抑制剂增强HCC化疗药物疗效的相关作用机制。

       

      方法:分别取对数生长期的HepG2和Hep3B细胞,以不同浓度的DOX单用或与RAPA(20 nmol/ml)联合应用培养48h或24h,以MTT法测定药物对HepG2和Hep3B细胞的增殖抑制作用,以流式细胞技术检测二者的凋亡情况,以 Western blot法检测者P-p70S6K(T389)、P-4E-BP1(S65)和pS6(S235/236)的表达改变。

       

      结果:0.156~2.5 mg/L浓度范围内,DOX能抑制HepG2和Hep3B细胞的增殖,且呈浓度依赖性;DOX在0.625~10mg/L浓度范围内,Hep3B细胞的相 对存活率显著大于HepG2细胞(P<0.01);与DOX单用比较,DOX(0.156~2.5mg/L)与RAPA联用显著降低了HepG2和 Hep3B细胞的存活率(P<0.01或P<0.05),DOX(0.156~10mg/L)与RAPA联用,Hep3B细胞存活率显著大于 HepG2细胞(P<0.01)。DOX(0.156~10mg/L)单用或与RAPA联用24h均可诱导HepG2和Hep3B细胞凋亡发生,且 随DOX浓度增加,凋亡牢升高;与DOX单用比较,DOX(1.25~10mg/L)与RAPA联用,HepG2细胞捌亡率较显著升高 (P<0.01或P<0.05),DOX(2.5~10 mg/L)与RAPA联用,Hep3B细胞凋亡率显著升高(分别P<0.05);DOX(5.0~10mg/L)单用,HepG2细胞凋亡率显著大 于Hep3B细胞(分别P<0.05),DOX(2.5~10 mg/L)与RAPA联用,HepG2细胞凋亡率显著大于Hep3B细胞(分别P<0.01)。RAPA(20nmol/L)、DOX(2.5mg /L)以及二者联用均可导致HepG2或Hep3B细胞P-p70S6K(T389)、P-4E-BP1(S65)和pS6(S235/236)表达减 少,且以DOX与RAPA联用效应zui为明显。

       

      结论:(1)DOX可抑制HepG2和Hep3B细胞生长增殖,促进细胞凋亡,下调的活化程度;(2)DOX与 RAPA联合用药能显著抑制HepG2和Hep3B细胞的增殖,促进细胞凋亡,下调的活化程度,并在一定浓度范围内表 现出协同效应;(3)在一定浓度范围内,HepG2细胞对DOX单用或与RAPA联合用药的敏感性显著高于Hep3B细胞,可能与HCC细胞p53的表达 差异有关。

       

      目的:分析人HCC组织中的活化水平与p53的表达及HCC临床病理参数之间的关系,评估在HCC诊断和预后评价中的作用。

       

      方法:76例HCC组织样本经临床病理分期分级后,以免疫组织化学方法检测HCC组织和癌旁组织中p53、pAkt、PTEN、p-mTOR和pS6的表达情况,分析上述指标在不同HCC病理特征条件下的阳性表达率,并与正常肝组织比较。

       

      结果:p53、pAkt、PTEN、p-mTOR和pS6在人HCC组织有不同程度的表达,HCC组织p53(60.5%,46/76)、 pAkt(92.1%,70/76)、p-mTOR(84.2%,64/76)和pS6(88.2%,67/76)的阳性表达比例较癌旁肝组织(分别为 10.5%,8/76、63.2%,48/76、46.1%,35/76、52.6%,40/76)和正常肝组织(分别为0%、55.0%,11/20、 50.0%,10/20、45.0%,9/20)显著升高(P<0.01),而PTEN(65.8%,50/76)的阳性表达比例较癌旁肝组织 (89.5%,68/76)和正常肝组织(85.0%,17/20)显著减少(P<0.05);p53阳性表达HCC组织pAkt、p-mTOR和 pS6的阳性表达率较p53阴性表达组织显著升高(P<0.01),而PTEN的阳性表达率较p53阴性表达组织显著降低(P<0.01)。低分 化、存在血管侵袭、TNM分期高的HCC组织p53、pAkt、p-mTOR和pS6的阳性表达率较相对应的分化较好、无血管侵袭、TNM分期低的HCC 组织显著升高(分别P<0.01或P<0.05);而PTEN的阳性表达率显著降低(分别P<0.01或P<0.05)。

       

      结论:(1)人HCC组织存在的激活;(2)人HCC组织的活化程度与p53的表 达可能有相关性;(3)人HCC组织的活化程度与HCC的临床病理特征有关,活化程度越高的HCC其分化程度越低、血管侵袭多发、TNM分期高。

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