γ-突触核蛋白通过调控自噬对结肠癌细胞起保护作用

作     者：叶青 陈金湖 刘声源 李阳明 黄丽洁 许扬梅 黄峰 YE Qing;CHEN Jinhu;LIU Shengyuan;LI Yangming;HUANG Lijie;XUYangmei;HUANG Feng

作者机构：福建医科大学肿瘤临床医学院福建省肿瘤医院大肠外科福建福州350014 福建省肿瘤生物治疗重点实验室福建福州350014 

出 版 物：《中国病理生理杂志》 (Chinese Journal of Pathophysiology)

年 卷 期：2024年第40卷第9期

页      面：1612-1621页

核心收录：

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 1002[医学-临床医学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 100214[医学-肿瘤学] 100104[医学-病理学与病理生理学] 10[医学] 

基　　金：福建省自然科学基金面上项目(No.2023J011237) 

主　　题：γ-突触核蛋白 结肠癌 内质网应激 自噬 细胞凋亡 

摘      要：目的:研究γ-突触核蛋白(γ-synuclein)对内质网应激诱导的结肠癌细胞自噬和凋亡的影响及其细胞保护作用。方法:针对稳定表达γ-synuclein siRNA的人结肠癌HCT116细胞和空载体HCT116细胞,通过基因表达谱芯片分析γ-synuclein下游差异基因,找到可能的自噬及凋亡相关分子。用毒胡萝卜素(thapsigargin,TG)模拟内质网应激,采用Western blot检测γ-synuclein蛋白、自噬相关蛋白[微管相关蛋白1轻链3(microtubule-associated protein 1 light chain 3,LC3)、beclin-1、自噬相关蛋白5(autophagy-related protein 5,ATG5)和ATG7]及凋亡相关蛋白{多腺苷二磷酸核糖聚合酶[poly(ADP-ribose)polymerase,PARP]、pro-caspase-3和pro-caspase-9}的表达,CCK-8法检测细胞活力,荧光显微镜观察吖啶橙染色的酸性囊泡细胞器和绿色荧光蛋白标记的LC3,检测人结肠癌HCT116和SW480细胞自噬、凋亡及活力的变化。分别采用γ-synuclein siRNA、细胞外信号调节激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)抑制剂PD98059、c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)抑制剂SP600125和JNK激活剂anisomycin预处理,Western blot检测γ-synuclein及ERK和JNK信号通路相关蛋白表达,检测伴随的HCT116细胞自噬和凋亡的变化,研究γ-synuclein通过调控相关信号通路对细胞自噬的影响及其细胞保护作用。结果:TG模拟内质网应激诱导的结肠癌细胞自噬主要发生在早期(0~24 h),细胞凋亡主要发生在晚期(36~48 h)。内质网应激上调γ-synuclein的表达,并伴有自噬的增强。γ-synuclein早期(0~24 h)通过激活ERK和JNK通路促进自噬,晚期(36~48 h)通过抑制JNK通路抑制凋亡,从而起到保护细胞的作用。γ-synuclein可能在内质网应激诱导的细胞自噬和凋亡之间的过渡发挥一定的作用。结论:在内质网应激环境下,γ-synuclein通过调控ERK和JNK信号通路来促进自噬、抑制凋亡,发挥针对结肠癌细胞的保护作用,这为抗肿瘤治疗提供了一个潜在的思路。