黎乃維，王 飛，堯子釗，王劍石

基于IL-6/STAT3信號(hào)通路研究冬凌草甲素對(duì)乳腺癌細(xì)胞的作用及機(jī)制

黎乃維，王 飛*，堯子釗，王劍石

南昌大學(xué)撫州醫(yī)學(xué)院，江西 撫州 344000

基于白細(xì)胞介素-6（interleukin-6，IL-6）/信號(hào)傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活蛋白3（signal transducer and activator of transcription 3，STAT3）信號(hào)通路研究冬凌草甲素對(duì)乳腺癌細(xì)胞增殖、自噬和凋亡的影響，并進(jìn)一步探究冬凌草甲素對(duì)乳腺癌細(xì)胞增殖和凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)的影響。通過(guò)MTT法檢測(cè)冬凌草甲素對(duì)MDA-MB-231、MDA-MB-453、MDA-MB-468乳腺癌細(xì)胞增殖的影響；采用GFP-LC3熒光斑點(diǎn)檢測(cè)冬凌草甲素對(duì)MDA-MB-468細(xì)胞自噬的影響；采用DAPI染色法觀察冬凌草甲素對(duì)MDA-MB-468細(xì)胞生長(zhǎng)抑制的影響；采用流式細(xì)胞儀測(cè)定冬凌草甲素對(duì)MDA-MB-468細(xì)胞凋亡的影響；利用穩(wěn)定轉(zhuǎn)染STAT3-luciferase報(bào)告基因質(zhì)粒的HepG2-STAT1/3-Luc細(xì)胞，檢測(cè)冬凌草甲素對(duì)IL-6/STAT3信號(hào)通路的作用；采用Western blotting檢測(cè)冬凌草甲素對(duì)STAT3磷酸化的影響以及對(duì)細(xì)胞增殖及凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)的影響。冬凌草甲素抑制乳腺癌細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞自噬和凋亡作用，呈劑量相關(guān)性；冬凌草甲素對(duì)IL-6/STAT3信號(hào)通路和STAT3磷酸化均有明顯的抑制作用；冬凌草甲素能夠上調(diào)乳腺癌細(xì)胞p53、剪切型多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（cleaved poly ADP-ribose polymerase，cleaved PARP）、剪切型半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3（cleaved cystein-asparate protease-3，cleaved Caspase-3）以及Caspase-9蛋白表達(dá)。冬凌草甲素通過(guò)抑制STAT3磷酸化而抑制IL-6/STAT3信號(hào)通路的激活，并能上調(diào)p53、cleaved PARP、cleaved Caspase-3及cleaved Caspase-9蛋白表達(dá)，進(jìn)而抑制乳腺癌細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞的自噬和凋亡。

冬凌草甲素；乳腺癌；細(xì)胞增殖；自噬；凋亡；白細(xì)胞介素-6/信號(hào)傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活蛋白3信號(hào)通路

乳腺癌為我國(guó)女性發(fā)病率最高的癌癥，居相關(guān)死亡原因第5位，嚴(yán)重威脅女性健康。乳腺癌為異質(zhì)性疾病，病理類(lèi)型可分為非浸潤(rùn)、早期浸潤(rùn)癌和浸潤(rùn)癌，分子分型臨床上可分為4類(lèi)：Luminal A型（HR+，HER2?）、Luminal B型（HR+，HER2+）、HER2+型（HR?，HER2+）和三陰型（HR?，HER2?），其中Luminal A型和三陰型均為HER2陰性乳腺癌，占晚期乳腺癌的80%，這意味著接近80%的乳腺癌患者不適合HER2靶向治療。針對(duì)這部分患者的治療方案，目前主要以化療和內(nèi)分泌治療為主，但治療效果并不理想[1-6]。

冬凌草為唇形科植物碎米椏(Hemsley) H. Hara的干燥地上部分，具有清熱解毒、健胃活血、消炎止痛、抗腫瘤等作用。冬凌草的主要有效成分為冬凌草甲素，能夠通過(guò)阻斷細(xì)胞周期、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、誘導(dǎo)自噬、下調(diào)端粒酶活性、逆轉(zhuǎn)多藥耐藥等多種方式發(fā)揮抗腫瘤作用，是一種潛在的抗癌候選新藥[7-20]。研究發(fā)現(xiàn)，冬凌草甲素可以通過(guò)抑制核因子-κB（nuclear factor-κB，NF-κB）或者激活有絲分裂原激活蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK），從而抑制腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白細(xì)胞介素-6（interleukin-6，IL-6）等促炎性細(xì)胞因子的釋放[21-22]。信號(hào)傳導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活蛋白3（signal transducer and activator of transcription 3，STAT3）是多種生長(zhǎng)因子或細(xì)胞因子信號(hào)通路激活的關(guān)鍵點(diǎn)，STAT3通路的激活可以誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的增殖，而其抑制可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡。多種細(xì)胞因子可以通過(guò)細(xì)胞膜上相應(yīng)的酪氨酸激酶相關(guān)受體來(lái)激活STAT3信號(hào)通路完成信號(hào)傳導(dǎo)。在大多數(shù)人類(lèi)癌癥中可見(jiàn)通過(guò)酪氨酸第705位點(diǎn)磷酸化實(shí)現(xiàn)的STAT3過(guò)度激活。研究顯示，在他莫昔芬耐藥的乳腺癌MCF7細(xì)胞中STAT3酪氨酸第705位點(diǎn)磷酸化水平升高[23]。因此，本研究考察冬凌草甲素對(duì)乳腺癌細(xì)胞增殖、自噬、凋亡以及IL-6/STAT3信號(hào)通路的影響，為冬凌草甲素治療乳腺癌的應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料

1.1 細(xì)胞

人乳腺癌MDA-MB-231、MDA-MB-453、MDA-MB-468細(xì)胞株由中國(guó)科學(xué)院上海細(xì)胞庫(kù)所提供。

1.2 藥品與試劑

冬凌草甲素（批號(hào)PHL89745，質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥98%）購(gòu)自美國(guó)Merck公司；二甲基亞砜（dimethyl sulfoxide，DMSO）、RPMI 1640培養(yǎng)基、α-MEM培養(yǎng)基、胎牛血清購(gòu)自美國(guó)Gibco公司；DAPI染液購(gòu)自Boster公司；熒光素酶檢測(cè)試劑盒購(gòu)自美國(guó)Promega公司；流式檢測(cè)試劑盒購(gòu)自Yeasen公司；IL-6購(gòu)自上海博升生物科技有限公司；STAT3抗體（批號(hào)AF1492）、p-STAT3抗體（批號(hào)AF5941）、β-actin抗體（批號(hào)AP0060-100）購(gòu)自美國(guó)CST公司；Western blotting所用抗體均購(gòu)于美國(guó)Sigma公司；p53抗體（批號(hào)P6874）、剪切型多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（cleaved poly ADP-ribose polymerase，cleaved PARP）抗體（批號(hào)SAB2108195）、PARP抗體（批號(hào)P7065）、細(xì)胞色素C（cytochrome C，CytC）抗體、剪切型半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-9（cleaved cystein-asparate protease-9，cleaved Caspase-9）抗體（批號(hào)C8726）、cleaved Caspase-3抗體（批號(hào)SAB1305630）、B淋巴細(xì)胞瘤2（B-cell lymphoma 2，Bcl-2）抗體（批號(hào)SRP0186）、Bcl-2相關(guān)X蛋白（Bcl-2 associated X protein，Bax）抗體（批號(hào)SAB4502546）、甘油醛-3-磷酸脫氫酶（glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase，GAPDH）抗體（批號(hào)G5262）購(gòu)自美國(guó)Sigma公司；GFP-LC3脂質(zhì)體復(fù)合物（批號(hào)C3011）購(gòu)自山西碧云天生物科技有限公司。

1.3 儀器

倒置顯微鏡（德國(guó)Leica公司）；CO2培養(yǎng)箱（美國(guó)Thermo公司）；酶標(biāo)儀（瑞士Tecan公司）；超凈工作臺(tái)（蘇州凈化設(shè)備廠）；TGL-16G型離心機(jī)（上海安亭科學(xué)儀器廠）；DYY-6c型電泳儀（北京六一儀器廠）；Facscallbar流式細(xì)胞儀（美國(guó)Becton Dickinson公司）。

2 方法

2.1 細(xì)胞培養(yǎng)

MDA-MB-231、MDA-MB-453、MDA-MB-468細(xì)胞用含10%胎牛血清和1%雙抗的RPMI 1640培養(yǎng)基，于37 ℃、5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

穩(wěn)定轉(zhuǎn)染STAT3-luciferase報(bào)告基因質(zhì)粒的細(xì)胞（HepG2-STAT1/3-Luc）用含10%胎牛血清的α-MEM培養(yǎng)基，于37 ℃、5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。

2.2 MTT法檢測(cè)冬凌草甲素對(duì)乳腺癌細(xì)胞增殖的影響

MDA-MB-231、MDA-MB-453、MDA-MB-468細(xì)胞分別以5×104個(gè)/mL接種于96孔板，100 μL/孔，培養(yǎng)24 h。分別加入1、5、10 μmol/L的冬凌草甲素處理細(xì)胞（冬凌草甲素溶于DMSO配制成10 mol/L的溶液，以含10%胎牛血清的RPMI 1640培養(yǎng)基稀釋至所需濃度，使DMSO終質(zhì)量分?jǐn)?shù)＜0.1%），每組設(shè)置3個(gè)平行孔，同時(shí)設(shè)置對(duì)照組（加入不含藥物的培養(yǎng)基）。培養(yǎng)48 h后再加入含0.5 mg/mL MTT的培養(yǎng)基，孵育4 h后，加入DMSO，用酶標(biāo)儀測(cè)定吸光度（）值。

2.3 DAPI染色檢測(cè)細(xì)胞狀態(tài)

取處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的MDA-MB-468細(xì)胞，以2×104個(gè)/mL接種于6孔板中的爬片，分別加入冬凌草甲素（1、5、10 μmol/L）處理24 h后，以預(yù)冷的70%乙醇固定，加入1 μg/mL DAPI染液染色2～3 min，棄去染料，PBS漂洗1次，使用熒光顯微鏡觀察細(xì)胞的狀態(tài)。

2.4 熒光斑點(diǎn)檢測(cè)細(xì)胞自噬水平

取處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的MDA-MB-468細(xì)胞，以2×104個(gè)/mL接種于6孔板，2 mL/孔，培養(yǎng)24 h。加入GFP-LC3脂質(zhì)體復(fù)合物，繼續(xù)孵育24 h，觀察細(xì)胞與脂質(zhì)體融合狀態(tài)，當(dāng)細(xì)胞與脂質(zhì)體融合度達(dá)到60%～80%，吸出脂質(zhì)體混合物，分別給予冬凌草甲素（1、5、10 μmol/L）處理細(xì)胞，同時(shí)設(shè)置對(duì)照組（加入不含藥物的培養(yǎng)基），培養(yǎng)48 h后于倒置熒光顯微鏡下觀察細(xì)胞內(nèi)熒光斑點(diǎn)的數(shù)目。

2.5 細(xì)胞凋亡檢測(cè)

取處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的MDA-MB-468細(xì)胞，以2×104個(gè)/mL接種于6孔板，2 mL/孔，培養(yǎng)24 h。分別給予冬凌草甲素（1、5、10 μmol/L）處理細(xì)胞24 h后，收集細(xì)胞，吸取100 μL稀釋至1×106/mL的細(xì)胞懸液，加入400 μL結(jié)合緩沖液、5 μL Annexin V/FITC和10 μL碘化丙啶（PI），混勻后室溫避光孵育15 min，采用流式細(xì)胞儀上樣檢測(cè)。

2.6 Luciferase活性測(cè)定

取處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HepG2-STAT1/3-Luc細(xì)胞，以2×105個(gè)/mL接種于96孔板，100 μL/孔，培養(yǎng)48 h。分別加入100 μL冬凌草甲素（1、5、10 μmol/L）處理1 h后，每孔加入10 μL IL-6（50 ng/mL）孵育5.5 h，加入30 μL細(xì)胞裂解液，振蕩使細(xì)胞充分裂解，采用酶標(biāo)儀測(cè)定熒光強(qiáng)度。

2.7 Western blotting檢測(cè)IL-6/STAT3信號(hào)通路、增殖和凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)

2.7.1 HepG2-STAT1/3-Luc細(xì)胞中IL-6/STAT3信號(hào)通路相關(guān)蛋白表達(dá)，取處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HepG2-STAT1/3-Luc細(xì)胞，以3000個(gè)/mL接種于6孔板，2 mL/孔，培養(yǎng)24 h。分別給予冬凌草甲素（1、5、10 μmol/L）處理細(xì)胞24 h后，每孔加入10 μL IL-6（50 ng/mL）孵育1 h，收集細(xì)胞。使用蛋白提取試劑盒提取總蛋白，加入5×上樣緩沖液，沸水浴煮沸5 min。蛋白樣品經(jīng)十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳，轉(zhuǎn)至PVDF膜，加入脫脂牛奶室溫封閉1 h，分別加入一抗，4 ℃孵育過(guò)夜；PBST洗滌3次，每次10 min，加入相應(yīng)二抗室溫孵育2 h，PBST洗膜后，用ECL發(fā)光試劑顯影。

2.7.2 MDA-MB-468細(xì)胞中增殖和凋亡相關(guān)蛋白表達(dá) 取處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的MDA-MB-468細(xì)胞，以2×105個(gè)/mL接種于6孔板，2 mL/孔，培養(yǎng)24 h。分別給予冬凌草甲素（1、5、10 μmol/L）處理細(xì)胞24 h后，收集細(xì)胞。按“2.7.1”項(xiàng)下方法檢測(cè)增殖和凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)。

2.8 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

3 結(jié)果

3.1 冬凌草甲素抑制乳腺癌細(xì)胞的增殖

如圖1所示，冬凌草甲素能抑制MDA-MB-453、MDA-MB-231、MDA-MB-468乳腺癌細(xì)胞的增殖，且呈劑量相關(guān)性。

圖1 冬凌草甲素抑制乳腺癌細(xì)胞增殖(, n = 3)

3.2 冬凌草甲素影響乳腺癌細(xì)胞的形態(tài)

如圖2所示，對(duì)照組未見(jiàn)細(xì)胞明顯凋亡，細(xì)胞核呈橢圓形；冬凌草甲素組MDA-MB-468細(xì)胞數(shù)量明顯減少，冬凌草甲素（10 μmol/L）組大量細(xì)胞體積略縮小，細(xì)胞間連接消失，空隙變大，并從培養(yǎng)皿中脫離，細(xì)胞核呈凋亡核形態(tài)，即核體積減小，在高倍鏡下可觀察到細(xì)胞凋亡的形態(tài)。表明冬凌草甲素可以誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。

3.3 冬凌草甲素誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞的自噬

如圖3所示，冬凌草甲素組細(xì)胞內(nèi)自噬標(biāo)志蛋白LC3熒光斑點(diǎn)數(shù)量及熒光強(qiáng)度明顯增加，表明冬凌草甲素能夠誘導(dǎo)細(xì)胞自噬，且呈劑量相關(guān)性。

3.4 冬凌草甲素誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡

如圖4所示，乳腺癌MDA-MB-468細(xì)胞給予冬凌草甲素處理24 h后，早期凋亡和晚期凋亡細(xì)胞比例均升高，且呈劑量相關(guān)性，表明冬凌草甲素能夠誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡。

3.5 冬凌草甲素抑制IL-6/STAT3信號(hào)通路激活

如圖5-A所示，給予IL-6刺激后，HepG2-STAT1/3-Luc細(xì)胞熒光強(qiáng)度明顯升高（＜0.05）；給予冬凌草甲素后，HepG2-STAT1/3-Luc細(xì)胞熒光強(qiáng)度明顯降低（＜0.05），且呈劑量相關(guān)性，表明冬凌草甲素能夠抑制IL-6/STAT3通路的激活，從而抑制炎性小體的激活。如圖5-B所示，給予IL-6刺激后，HepG2-STAT1/3-Luc細(xì)胞p-STAT3蛋白表達(dá)水平明顯升高（＜0.05）；給予冬凌草甲素后，HepG2-STAT1/3-Luc細(xì)胞p-STAT3蛋白表達(dá)水平明顯降低（＜0.05），呈劑量相關(guān)性。表明冬凌草甲素通過(guò)抑制STAT3的磷酸化而抑制IL-6/STAT3通路的激活，進(jìn)而誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞自噬，抑制乳腺癌細(xì)胞增殖。

圖2 冬凌草甲素誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡形態(tài)變化(×400)

圖3 冬凌草甲素誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞自噬 (×400)

圖4 冬凌草甲素誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡(, n = 3)

與對(duì)照組比較：#P＜0.05；與IL-6組比較：*P＜0.05，下圖同

3.6 冬凌草甲素影響乳腺癌細(xì)胞增殖和凋亡有關(guān)蛋白表達(dá)

如圖6所示，冬凌草甲素能夠顯著上調(diào)p53、cleaved PARP、CytC、cleaved Caspase-9、cleaved Caspase-3和Bax蛋白表達(dá)水平（＜0.05），下調(diào)PARP、Bcl-2蛋白表達(dá)水平（＜0.05），且呈劑量相關(guān)性。提示冬凌草甲素能夠通過(guò)啟動(dòng)內(nèi)源和外源性途徑誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡。

4 討論

冬凌草是20世紀(jì)70年代發(fā)現(xiàn)的抗癌抗菌消炎中草藥，中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所孫漢董院士從冬凌草中提取出抗癌、抗菌、消炎的活性成分冬凌草甲素。經(jīng)臨床試驗(yàn)證實(shí)，冬凌草及其提取物冬凌草甲素對(duì)多種腫瘤有效，尤其是對(duì)于我國(guó)北方地區(qū)發(fā)病率較高的食管癌和胃腺癌最為敏感。同時(shí)，冬凌草與化療藥聯(lián)合使用能夠提高化療藥的抗腫瘤作用，并降低其不良反應(yīng)。冬凌草甲素具有明確的抗腫瘤作用，其在部分瘤種中的抗腫瘤作用機(jī)制已初步闡明。研究表明，冬凌草甲素可以促進(jìn)非小細(xì)胞肺癌Bax表達(dá)而抑制Bcl-2表達(dá)，從而促進(jìn)肺癌細(xì)胞凋亡；冬凌草甲素不僅調(diào)控胰腺癌細(xì)胞Bax/Bcl-2表達(dá)，而且促進(jìn)CytC從線粒體釋放，從而誘導(dǎo)線粒體凋亡途徑[23-24]。但冬凌草甲素對(duì)乳腺癌細(xì)胞的作用和機(jī)制尚未有深入研究。

圖6 冬凌草甲素對(duì)乳腺癌細(xì)胞增殖和凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)的影響(, n = 3)

STAT3信號(hào)通路是多種細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子在細(xì)胞內(nèi)傳遞信號(hào)的共同途徑，廣泛參與細(xì)胞增殖、分化、凋亡以及炎癥和自噬等過(guò)程，可以通過(guò)負(fù)調(diào)節(jié)因子、與其他信號(hào)通路作用、共價(jià)修飾等多種途徑進(jìn)行調(diào)節(jié)，在很多惡性腫瘤中過(guò)度表達(dá)和活化，與乳腺癌細(xì)胞增殖有著密切的關(guān)系。抑制STAT3的表達(dá)或活化能夠抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡[23-27]。在多數(shù)人類(lèi)癌癥中，腫瘤細(xì)胞可通過(guò)酪氨酸第705位點(diǎn)的磷酸化實(shí)現(xiàn)STAT3過(guò)渡激活，此外，IL-6也可通過(guò)細(xì)胞膜上相應(yīng)的酪氨酸激酶相關(guān)受體來(lái)激活STAT3信號(hào)通路，最終誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞的增殖。抑制IL-6/STAT3信號(hào)通路的激活，可促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡[28-29]。本研究發(fā)現(xiàn)，冬凌草甲素能夠抑制IL-6/STAT3通路和STAT3磷酸化，綜合GFP-LC3熒光斑點(diǎn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)冬凌草甲素可能通過(guò)抑制STAT3的磷酸化而抑制IL-6/STAT3信號(hào)通路的激活，從而抑制乳腺癌細(xì)胞的增殖，并誘導(dǎo)了乳腺癌細(xì)胞自噬和凋亡。

細(xì)胞凋亡途徑可分為內(nèi)源性和外源性途徑，最終都通過(guò)Caspase-3活化啟動(dòng)凋亡進(jìn)程，外源性途徑以Caspase-9的活化等為代表，而內(nèi)源性途徑則以線粒體膜上CytC的釋放為代表。p53基因是人類(lèi)腫瘤相關(guān)性最高的基因，p53基因廣泛分布于核仁、線粒體等結(jié)構(gòu)中，參與細(xì)胞周期調(diào)控、細(xì)胞凋亡及維持基因組穩(wěn)定等過(guò)程。已有研究表明p53基因可同時(shí)誘導(dǎo)內(nèi)源性和外源性凋亡的發(fā)生，p53基因上調(diào)后，細(xì)胞損傷后的監(jiān)控增強(qiáng)，有DNA損傷的細(xì)胞無(wú)法進(jìn)入復(fù)制周期，繼而走向凋亡[30-34]。本研究發(fā)現(xiàn)，冬凌草甲素能夠上調(diào)p53表達(dá)，導(dǎo)致細(xì)胞監(jiān)控加強(qiáng)，從而使腫瘤細(xì)胞不能進(jìn)入復(fù)制周期；同時(shí)研究還發(fā)現(xiàn)，隨著冬凌草甲素濃度升高，細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白（cleaved Caspase-3、cleaved Caspase-9、CytC）表達(dá)水平逐漸升高，最終共同導(dǎo)致了乳腺癌細(xì)胞的凋亡。結(jié)合DAPI染色法觀察乳腺癌細(xì)胞核形態(tài)學(xué)特征結(jié)果，冬凌草甲素可通過(guò)提高多種凋亡蛋白活性，最終導(dǎo)致乳腺癌細(xì)胞凋亡。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)冬凌草甲素能夠通過(guò)抑制STAT3信號(hào)通路，上調(diào)p53蛋白、PARP、Caspase-3活化形式以及Caspase-9活化形式表達(dá)等，從而誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞自噬和凋亡，并抑制乳腺癌細(xì)胞增殖。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

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Effect and mechanism of oridonin on breast cancer cells based on IL-6/STAT3 signaling pathway

LI Nai-wei, WANG Fei, RAO Zi-zhao, WANG Jian-shi

Fuzhou Medical College, Nanchang University, Fuzhou 344000, China

To study the effect of oridonin on proliferation and autophagy of breast cancer cells based on interleukin-6 (IL-6)/signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) signaling pathway, and further explore the effect of oridonin on proliferation and apoptosis-related protein expressions of breast cancer cells.Effect of oridonin on proliferation of MDA-MB-231, MDA-MB-453 and MDA-MB-468 breast cancer cells was detected by MTT method; Effect of oridonin on autophagy of MDA-MB-468 cells was detected by GFP-LC3 fluorescent spotsin; Effect of oridonin on nuclear morphology of MDA-MB-468 cells was observed by DAPI staining; Effect of oridonin on apoptosis of MDA-MB-468 cells was determined by flow cytometry; Effect of oridonin on IL-6/STAT3 signaling pathway was detected by HepG2-STAT1/3-Luc cells stably transfected with STAT3-luciferase reporter gene plasmid; Effect of oridonin on phosphorylation of STAT3 and cell proliferation and apoptosis-related protein expressions was detected by Western blotting.Oridonin inhibited the proliferation of breast cancer cells, induced autophagy and apoptosis of breast cancer cells in a dose-dependent manner; Oridonin significantly inhibited IL-6/STAT3 signaling pathway and STAT3 phosphorylation; Oridonin up-regulated p53, cleaved poly ADP-ribose polymerase (cleaved PARP), cleaved caspase-aspartic protease-3 (cleaved Caspase-3) and Caspase-9 protein expressions in breast cancer cells.Oridonin may inhibit the activation of IL-6/STAT3 signaling pathway by inhibiting the phosphorylation of STAT3, and up-regulate protein expressions of p53, cleaved PARP, cleaved Caspase-3 and cleaved Caspase-9, thereby inhibiting the proliferation of breast cancer cells, inducing autophagy and apoptosis in breast cancer cells.

oridonin; breast cancer; cell proliferation; autophagy; apoptosis; interleukin-6/signal transducer and activator of transcription 3 signaling pathway

R285.5

A

0253 - 2670(2022)13 - 4046 - 07

10.7501/j.issn.0253-2670.2022.13.018

2022-02-17

江西省衛(wèi)生健康委科技計(jì)劃項(xiàng)目（SKJP220210301）；撫州市科技計(jì)劃項(xiàng)目（109025488028）

黎乃維（1982—），女，博士研究生，主要從事藥物研究。 E-mail: 18992685@qq.com

王 飛（1980—），副教授。Tel: (0794)8251669 E-mail: 28010495@qq.com

[責(zé)任編輯 李亞楠]