探讨肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)联合雷公藤甲素(Triptolide)诱导胰腺癌细胞凋亡的机制。
方法(1)将人胰腺癌细胞MiaPaca-2(简称MiaPaca-2细胞)分为4组:空白对照组(不加任何药物),TRAIL+Triptolide–组(仅加TRAIL),TRAIL–Triptolide+组(仅加Triptolide)和TRAIL+ Triptolide+组(加TRAIL和Triptolide)。采用CCK-8检测各组细胞活力。采用Western blot检测各组细胞凋亡相关蛋白多聚ADP核糖聚合酶(PARP)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-3 (Caspase-3)和含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-8(Caspase-8)的表达。加入Caspase-8特异性抑制剂Z-IETD-FMK后,采用CCK-8检测细胞活力,采用Caspase-Glo荧光检测法检测Caspase-8活性。采用Western blot检测各组细胞髓样细胞白血病-1(Mcl-1)、额外的大B细胞淋巴瘤(Bcl-xL)和B淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)蛋白的表达。 (2)将MiaPaca-2细胞分为8组:①TRAIL–Mcl-1 siRNA–组(不加TRAIL、不转染Mcl-1 siRNA),TRAIL+Mcl-1 siRNA–组(加TRAIL、不转染Mcl-1 siRNA),TRAIL–Mcl-1 siRNA+组(不加TRAIL、转染Mcl-1 siRNA)和TRAIL+Mcl-1 siRNA+组(加TRAIL、转染Mcl-1 siRNA)。②TRAIL–Bcl-xL siRNA–组(不加TRAIL、不转染Bcl-xL siRNA),TRAIL+Bcl-xL siRNA–组(加TRAIL、不转染Bcl-xL siRNA),TRAIL–Bcl-xL siRNA+组(不加TRAIL、转染Bcl-xL siRNA),TRAIL+Bcl-xL siRNA+组(加TRAIL、转染Bcl-xL siRNA)。采用CCK-8检测各组细胞活力。采用Western blot检测各组细胞Caspase-3和Caspase-8蛋白的表达。符合正态分布的计量资料以
±s表示,多组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用LSD-t检验。
(1)空白对照组、TRAIL+Triptolide–组、TRAIL–Triptolide+组和TRAIL+Triptolide+组MiaPaca-2细胞活力分别为100.0% ± 1. 1%、81. 2%±2. 3%、78. 6%±3. 6%、40. 1%±2. 5% ;PARP蛋白相对表达量分别为0. 510±0.028、0. 720 ± 0.072、1. 250±0.023、2. 560±0.220 ;Caspase-3蛋白相对表达量分别为0.080±0.004、0.080±0.003、0. 110 ± 0.005、2. 720±0.003 ;Caspase-8蛋白相对表达量分别为0.070±0.003、0.080±0.005、0. 120±0.003、0. 990 ± 0.006, 4组比较,差异均有统计学意义(F =203.607,1 457.785,332 421.900,35 437.218,P <0.05)。TRAIL+Triptolide+组MiaPaca-2细胞活力与空白对照组、TRAIL+Triptolide–组和TRAIL–Triptolide+组分别比较,差异均有统计学意义( t =34.583, 355.936, 36.271,P<0.05);TRAIL+Triptolide+组MiaPaca-2细胞中PARP蛋白相对表达量与空白对照组、TRAIL+Triptolide–组和TRAIL–Triptolide+组分别比较,差异均有统计学意义(t =591.784,63.739,2 268.987,P <0.05);TRAIL+Triptolide+组MiaPaca-2细胞中Caspase-3蛋白相对表达量与空白对照组、TRAIL+Triptolide–组和TRAIL–Triptolide+组分别比较,差异均有统计学意义(t =3 266.153,9 145.228, 1 738.713,P<0.05);TRAIL+Triptolide+组MiaPaca-2细胞中Caspase-8蛋白相对表达量与空白对照组、TRAIL+Triptolide–组和TRAIL–Triptolide+组分别比较,差异均有统计学意义(t =663.953, 1 432.878, 327. 584,P <0.05)。TRAIL+Triptolide+组MiaPaca-2细胞加Z-IETD-FMK前,Caspase-8活性为711.0% ± 5.1%;加入Z-IETD-FMK后,细胞活力为70.0% ± 4.8%,Caspase-8活性为73. 0%±2. 4%;加Z-IETD-FMK后细胞活力升高,Caspase-8活性降低,两者比较,差异均有统计学意义(t=17.956, 55.027,P <0.05)。空白对照组、TRAIL+Triptolide–组、TRAIL–Triptolide+组和TRAIL+Triptolide+组MiaPaca-2细胞中Mcl-1蛋白相对表达量分别为1. 68±0. 22、2.08±0. 11、0. 73±0.15、0.58±0.18, Bcl-xL蛋白相对表达量分别为0. 65±0.03、0.47±0.03、0.32±0.03、0.26±0.05, Bcl-2蛋白相对表达量分别为0. 65±0.03、0. 67±0.03、0. 62±0.05、0. 67±0.03, 4组比较,差异均有统计学意义(F =55.178, 88.683,3.411,P<0.05)。TRAIL–Triptolide+组和TRAIL+Triptolide+组MiaPaca-2细胞中Mcl-1蛋白相对表达量与空白对照组分别比较,差异均有统计学意义(t=23.506, 47.631,P<0.05);上述两组与TRAIL+Triptolide-组分别比较,差异均有统计学意义(t =58.457,37.115,P <0.05)。TRAIL–Triptolide+组和TRAIL+ Triptolide+组MiaPaca-2细胞中Bcl-xL蛋白相对表达量与空白对照组分别比较,差异均有统计学意义(t=38.105, 42.219,P <0.05);上述两组与TRAIL+Triptolide–组分别比较,差异均有统计学意义(t =32.476,15.814,P<0.05)。TRAIL–Triptolide+组和TRAIL+Triptolide+组MiaPaca-2细胞中Bcl-2蛋白相对表达量与空白对照组分别比较,差异均无统计学意义(t =4.724, 1.732,P>0.05);上述两组与TRAIL+Triptolide-组分别比较,差异均无统计学意义(t=3.464, 0.000,P>0.05)。 (2) TRAIL–Mcl-1 siRNA–组、TRAIL+Mcl-1 siRNA–组、TRAIL–Mcl-1 siRNA+组和TRAIL+Mcl-1 siRNA+组MiaPaca-2细胞活力分别为100.0% ± 2. 2%、79. 3%±1. 8%、71. 2% ± 3.2%、37. 3% ± 5.4%,Caspase-8蛋白相对表达量分别为0.100 ± 0.003、0.100±0.005、0.100 ± 0.003、0.350 ± 0.005,Caspase-3蛋白相对表达量分别为0.020 ± 0.003、0.060 ± 0.003、0.020±0.003、0. 590±0.004, 4组比较,差异均有统计学意义(F =136.681,2 717.391, 44 471.429,P <0.05)。TRAIL+Mcl-1 siRNA+组MiaPaca-2细胞活力与TRAIL–Mcl-1 siRNA–组、TRAIL+Mcl-1 siRNA–组和TRAIL–Mcl-1 siRNA+组分别比较,差异均有统计学意义(t =33.937,20.207,26.689,P <0.05);TRAIL+Mcl-1 siRNA+组MiaPaca-2细胞Caspase-8蛋白相对表达量与TRAIL–Mcl-1 siRNA–组、TRAIL+ Mcl-1 siRNA–组和TRAIL–Mcl-1 siRNA+组分别比较,差异均有统计学意义(t =216.506, 433.013, 144.338,P<0.05);TRAIL+Mcl-1 siRNA+组MiaPaca-2细胞Caspase-3蛋白相对表达量与TRAIL–Mcl-1 siRNA–组、TRAIL+Mcl-1 siRNA–组和TRAIL–Mcl-1 siRNA+组分别比较,差异均有统计学意义(t =329.090, 458.993,987.269,P <0.05)。TRAIL–Bcl-xL siRNA–组、TRAIL+Bcl-xL siRNA–组、TRAIL–Bcl-xL siRNA+组和TRAIL+Bcl-xL siRNA+组MiaPaca-2细胞活力分别为100.0%±2. 3%、87. 2%±4. 1%、74. 1%±3. 7%、56. 3 ± 5. 4%,Caspase-3蛋白相对表达量分别为0.060±0.004、0.070±0.003、0.060±0.004、0.390±0.003,4组比较,差异均有统计学意义(F =70.074, 4 643.478,P <0.05)。TRAIL+Bcl-xL siRNA+组MiaPaca-2细胞活力与TRAIL–Bcl-xL siRNA–组、TRAIL+Bcl-xL siRNA–组和TRAIL–Bcl-xL siRNA+组分别比较,差异均有统计学意义(t =24.416, 41.170, 18.136,P <0.05);TRAIL+Bcl-xL siRNA+组MiaPaca-2细胞Caspase-3蛋白相对表达量与TRAIL–Mcl-1 siRNA–组、TRAIL+Mcl-1 siRNA–组和TRAIL–Mcl-1 siRNA+组分别比较,差异均有统计学意义(t =285.788,554.256, 190.526,P<0.05)。
结论Triptolide可能通过抑制Mcl-1与Bcl-xL表达水平,致敏TRAIL,激活Caspase-8及其下游的Caspase-3,最终诱导胰腺癌细胞凋亡。