摘要:目的探讨从草酸青霉菌的次级代谢产物分离出来的化合物1抑制三阴性乳腺癌细胞MDA‐MB‐231存活的相关机制。方法MTT法检测化合物1对MDA‐MB‐231细胞和正常大鼠心肌细胞H9C2存活率的影响。通过流式细胞术和Westernblot检测细胞周期分布,通过Westernblot方法进一步研究化合物1对PI3K/AKT/mTOR信号通路的影响。结果化合物1呈时间和浓度依赖的方式抑制MDA‐MB‐231细胞的存活率。化合物1可使MDA‐MB‐231细胞p53、CyclinB1、CyclinD1蛋白表达减少,p21蛋白增加,并阻滞乳腺癌细胞在G2/M期。进一步发现化合物1不仅能够抑制MDA‐MB‐231细胞中被血清激活的PI3K/AKT/mTOR信号通路,还能作用于PTEN缺失的小鼠胚胎成纤维细胞(MEF),抑制其过度活化的mTOR通路。结论化合物1选择性抑制MDA‐MB‐231细胞存活的机制可能与它能够抑制异常活化的PI3K/AKT/mTOR信号通路有关。化合物1可望成为一种潜在的治疗AKT/mTOR信号通路异常活化肿瘤的天然化合物。

    关键词:PI3K;AKT;mTO信号通路;过度活化的mTOR通路;细胞周期阻滞

     

    3讨论

    PI3K/AKT/mTOR通路能够调节多种细胞功能,如细胞增殖、细胞代谢、血管生成、细胞周期、细胞凋亡和自噬等[15‐16]。该通路中激活的AKT能够通过磷酸化GSK3β抑制它的活性,使CyclinD1,CyclinE不能被GSK3β降解[17],从而调控细胞周期进程。AKT还可通过磷酸化下游叉头蛋白FOXO来降低作为周期素依赖性蛋白激酶抑制因子(CDKI)的p21和p27的转录水平以控制细胞周期的进程[18]。另外mTORC1下游活化的P70S6K蛋白可以促进与细胞周期相关的蛋白合成和转录。本研究结果显示化合物1能够下调MDA‐MB‐231细胞p53表达,而早期研究表明此细胞中的p53为突变型[13],这可能对化合物1抑制MDA‐MB‐231细胞存活机制的探讨具有重要意义。化合物1不仅能够下调CyclinD1蛋白还能够下调与G2/M期的限制点调控相关的细胞周期蛋白CyclinB1[14]。另外流式细胞术分析也显示随着药物剂量的增加,分布在G2/M期的细胞群数量逐渐增多,表明化合物1可以阻滞MDA‐MB‐231细胞在细胞周期G2/M期。