球状脂联素通过JNK信号通路影响高糖环境下乳腺癌MCF-7细胞的增殖和凋亡

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目的(1)探讨c-Jun氨基末端激酶(JNK)信号通路在高糖促进人乳腺癌MCF-7细胞增殖中的作用;(2)研究不同浓度重组人球状脂联素(gAd)作用不同时间对高糖环境下人乳腺癌MCF-7细胞增殖、凋亡的影响及JNK信号通路在此过程中的作用。方法实验分为两部分:第一部分应用不同浓度特异性JNK信号转导通路抑制剂SP600125干预高糖培养的MCF-7细胞24h、48h、72h。分为低糖组(葡萄糖含量为5.5mmol/L)、高糖组(葡萄糖含量为25mmol/L)、高糖+10μmol/L SP600125组(SP10组)、高糖+20μmol/L SP600125组(SP20组)、高糖+40μmol/L SP600125组(SP40组)、高糖+80μmol/LSP600125组(SP80组)。第二部分应用不同浓度重组人球状脂联素干预高糖培养的MCF-7细胞24h、48h、72h。分为高糖组(葡萄糖含量为25mmol/L)、高糖+10ng/ml gAd组(gAd10组)、高糖+20ng/ml gAd组(gAd20组)、高糖+40ng/ml gAd组(gAd40组)、高糖+80ng/ml gAd组(gAd80组)。四亚基偶氮唑盐比色法(MTT)检测各组作用24、48、72h后细胞在490nm波长下吸光度值(OD490nm),并计算增殖抑制率;Annexin V-FITC/PI染色结合流式细胞技术检测各组作用24、48h后的细胞凋亡率;Western blot检测SP600125作用24h及gAd作用24、48h后细胞内JNK1/2及磷酸化JNK1/2(p-JNK1/2)蛋白的表达水平。结果第一部分结果:(1)MTT检测结果显示:与低糖组相比,高糖组作用24、48、72h后OD490nm值均明显升高(P<0.01~0.05);SP600125作用24h后,与高糖组相比,SP20、SP40、SP80组的OD490nm值明显降低(P<0.01~0.05);SP600125作用48h后,与高糖组相比,SP10、SP20、SP40、SP80组OD490nm值明显降低(P<0.01);SP600125作用72h后,与高糖组相比,SP10、SP20、SP40、SP80组OD490nm值明显降低(P<0.01)。SP600125分别作用24h、48h、72h后的各时间段内,与SP10组相比,SP20、SP40、SP80组的增殖抑制率明显升高(P<0.01~0.05);与SP20组相比,SP40、SP80组的增殖抑制率升高(P<0.01);与SP40组相比,SP80组的增殖抑制率升高(P<0.01)。(2)凋亡检测结果显示:各组作用24、48h后的两个时间段内,与低糖组比较,高糖组凋亡率没有明显的变化(P>0.05);与高糖组相比,SP10、SP20、SP40、SP80组凋亡率显著升高(P<0.01);且SP10、SP20、SP40、SP80四组间凋亡率逐渐升高(P<0.01~0.05)。(3)Western blot检测结果显示:与低糖组比较,高糖组作用24h后,MCF-7细胞p-JNK1/2蛋白表达量增加(P<0.01),且p-JNK/JNK比值上升(P<0.01);SP600125作用24h后,与高糖组相比,SP10、SP20、SP40、SP80组p-JNK1/2蛋白的表达降低(P<0.01),p-JNK/JNK的比值降低(P<0.01);且SP10、SP20、SP40、SP80四组间p-JNK/JNK的比值逐渐下降((P<0.01~0.05)。第二部分结果:(1)MTT检测结果显示:gAd作用24h后,与高糖组相比,gAd40及gAd80组的OD490nm值明显降低(P<0.05);gAd作用48h后,与高糖组相比,gAd20、gAd40、gAd80组OD490nm值明显降低(P<0.01~0.05);gAd作用72h后,与高糖组相比,gAd10、gAd20、gAd40及gAd80组OD490nm值明显降低(P<0.01~0.05)。gAd分别作用24h、48h、72h后的各时间段内,与gAd10组相比,gAd20、gAd40、gAd80组的增殖抑制率升高(P<0.01~0.05);与gAd20组相比,gAd40、gAd80组的增殖抑制率升高(P<0.01);与gAd40组相比,gAd80组的增殖抑制率升高(P<0.01)。(2)凋亡检测结果显示:gAd作用24h后,与高糖组相比,gAd10、gAd20、gAd40、gAd80组凋亡率逐渐升高,但差异无统计学意义(P>0.05);gAd作用48h后,与高糖组相比, gAd40、gAd80组凋亡率显著升高(P<0.01),且gAd80组凋亡率高于gAd40组(P<0.01)。(3)Western blot检测结果显示:gAd作用24h后,与高糖组相比,gAd10、gAd20、gAd40、gAd80组的JNK1/2表达量无差异(P>0.05),p-JNK1/2的表达量及p-JNK1/JNJK1、p-JNK2/JNK2的比值逐渐下降,但差异无统计学意义(P>0.05)。gAd作用48h后,与高糖组相比,JNK1/2的表达量无差异(P>0.05),gAd20、gAd40、gAd80组的p-JNK1/2蛋白表达量降低(P<0.01~0.05),gAd10、gAd20、gAd40、gAd80组的p-JNK/JNK比值下降(P<0.01~0.05),且四组间的p-JNK/JNK的比值逐渐下降,差异具有统计学意义(P<0.01~0.05)。结论(1)高糖可以激活MCF-7细胞的JNK信号通路,促进细胞增殖;抑制JNK通路后,可以抑制细胞增殖,并诱导其凋亡。提示高糖对MCF-7细胞的促增殖作用可能与激活JNK信号通路有关。(2)球状脂联素可以抑制高糖环境下MCF-7细胞的JNK信号通路,能够抑制细胞增殖,并诱导其凋亡,且呈浓度及时间依赖性。提示球状脂联素的抑制增殖与促凋亡效应可能与抑制JNK通路有关。
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