楝酰胺通过抑制癌症相关成纤维细胞自噬抗非小细胞肺癌的分子机制

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[目的]肿瘤相关成纤维细胞(Cancer-associated fibroblasts,CAFs)是肿瘤微环境的重要成分,对肿瘤的生长、侵袭、转移和耐药都十分重要,也是抗肿瘤治疗的重要靶点。本文研究非小细胞肺癌(NSCLC)CAF细胞对肿瘤的影响,观察中药米仔兰的有效成分楝酰胺(RocA)对CAF细胞促瘤作用的影响,探讨RocA能否通过靶向CAF细胞达到抑制肿瘤的效果,并阐明其具体的作用机制。[方法]1.通过原代培养的方法从人NSCLC肿瘤组织中分离并培养CAF细胞,并对CAF细胞进行鉴定;2.用CAF细胞与非小细胞肺癌细胞共培养,或用CAF细胞的条件培养液处理肿瘤细胞,来检测CAF细胞对肿瘤细胞增殖的影响;3.通过LC-MS技术检测细胞内外的氨基酸水平;4.用siRNA敲低自噬相关基因的表达,检测自噬对CAF细胞功能的影响;5.体内实验:C57/BL小鼠皮下共同接种小鼠成纤维细胞NIH/3T3细胞和肺癌细胞LLC,RocA腹腔注射,观察RocA对肿瘤生长的影响。[结果]首先,我们发现体内外水平NSCLC CAF细胞均明显促进肿瘤的生长。我们也发现CAF细胞会分泌丙氨酸,进而提高肿瘤细胞内的丙氨酸水平。我们使用RocA作为药物,靶向CAF细胞,检验RocA对CAF细胞功能影响。实验发现RocA可以抑制CAF细胞的促瘤生长的作用。并且,RocA抑制CAF细胞分泌丙氨酸,降低肿瘤细胞内丙氨酸水平。补充丙氨酸可逆转RocA对CAF细胞促瘤的抑制作用。接着,我们探究RocA影响CAF细胞功能的机制。我们发现RocA抑制了 CAF细胞的自噬水平。接着,我们用siRNA敲低自噬相关蛋白ULK1和ATG5来抑制CAF细胞的自噬。抑制CAF细胞自噬后,CAF细胞促瘤增殖的功能也受到抑制,CAF细胞分泌的丙氨酸水平也降低。这表明RocA可以通过抑制CAF细胞自噬来影响CAF细胞的功能。RocA处理自噬抑制的CAF细胞,我们发现RocA能够抑制自噬抑制的CAF细胞的功能,但自噬抑制的CAF细胞受RocA的影响较小。这说明RocA抑制CAF细胞功能的机制是部分依赖于自噬的。[结论]CAF细胞具有分泌丙氨酸和促进肿瘤细胞生长的功能,RocA则通过抑制RocA分泌丙氨酸来抑制CAF细胞的促瘤功能。RocA部分依赖自噬这一机制来抑制CAF细胞的功能。
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