氢气通过 ROS/NLRP3/caspase-1/GSDMD 介导的焦亡途径抑制子宫内膜癌生长。
摘要来源:BMC 癌症。 2020 年 1 月 10 日;20(1):28。 Epub 2020 年 1 月 10 日。PMID:31924176
摘要作者:杨晔、刘平银、包伟、陈松军、吴方素、亚平朱
文章来源:叶阳
摘要:背景:焦亡属于一种新型炎症程序性细胞死亡途径,与子宫内膜癌可能的预后相关的是末端蛋白GSDMD。氢通过促进肿瘤细胞死亡和保护正常细胞对癌症发挥双相作用,这可能启动 GSDMD 途径介导的细胞焦亡。
方法:我们进行了免疫组织化学染色和蛋白质免疫印迹分析,观察 NLRP3、caspase-1 和 GSDMD 在人和异种移植物中的表达小鼠子宫内膜癌组织和细胞系。我们研究了氢治疗可以通过细胞内和线粒体来源促进子宫内膜癌细胞中 ROS 的积累。采用GSDMD shRNA慢病毒转染子宫内膜癌细胞,研究GSDMD蛋白在细胞焦亡中的功能。采用碘化丙啶 (PI) 染色、TUNEL 测定、乳酸脱氢酶 (LDH) 释放测量和 IL-1β ELISA 分析补氢培养基和正常培养基之间的细胞焦亡。我们建立了人子宫内膜肿瘤异种移植小鼠体内模型,观察补氢的抗肿瘤作用。
结果:我们观察到NLRP3、caspase-1 和 GSDMD 在人体内过度表达通过 IHC 和蛋白质免疫印迹分析子宫癌和细胞系。氢气预处理上调了 ROS 和焦亡相关蛋白的表达,并增加了 PI 和 TUNEL 阳性细胞的数量,以及 LDH 和 IL-1β 的释放,然而,GSDMD 耗尽减少了它们的释放。我们进一步证明,给小鼠补充氢气足以产生抗肿瘤作用,抑制子宫内膜肿瘤的异种移植体积和重量,因为接受富氢水的小鼠表现出光泽下降。 HRW组的肿瘤组织切片呈现NLRP3、caspase-1和GSDMD中度至强阳性表达。氢气通过焦亡途径减弱异种移植小鼠模型中的肿瘤体积和重量。
结论:这项研究扩展了我们最初的分析氢在细胞焦亡中刺激 NLRP3 炎症小体/GSDMD 激活的能力,并揭示了可能的机制或改善子宫内膜癌临床治疗中的抗肿瘤效果。