氯喹抑制人结直肠癌干细胞转移能力及机制

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目的

观察氯喹(CQ)对结直肠癌干细胞转移能力的影响,并探讨其机制。

方法

利用流式细胞仪从LoVo细胞和人结直肠癌小鼠移植瘤模型(xhCRC)单细胞悬液中分选出CD133细胞和CD133细胞,利用体外细胞球体形成实验检测两群细胞自我更新能力。利用Transwell侵袭和迁移实验检测浓度为10 μmol/L和50 μmol/L CQ对CD133LoVo细胞和CD133xhCRC细胞转移能力的影响。通过膜联蛋白V(Annexin V)-藻红蛋白(PE)/7-氨基放线菌素D(7-AAD)细胞凋亡检测试剂盒检测CQ对CD133LoVo细胞和CD133xhCRC细胞凋亡的影响;Western blot检测CQ对凋亡相关蛋白裂解半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶-3(Cleaved Caspase-3)和上皮-间充质转化(EMT)相关蛋白E-钙黏蛋白(E-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)和Snail的表达的影响。

结果

体外球体形成实验结果显示,CD133细胞比CD133细胞具有更强的体外形成球体的能力(P=0.004)。Transwell侵袭实验结果显示,在CD133LoVo细胞中,浓度为10、50 μmol/L的CQ处理细胞24 h,穿过小室的细胞数分别为71、42个,与对照组(115个)比较,差异有统计学意义(P=0.008、0.001,实验组间比较,P=0.009);在CD133xhCRC细胞中穿过小室的细胞数分别为41、22个,与对照组(61个)比较,差异有统计学意义(P=0.044、0.001,实验组间比较,P=0.036);Transwell迁移实验结果显示,在CD133LoVo细胞中,浓度为10、50 μmol/L的CQ处理细胞24 h,穿过小室的细胞分别为179、95个,与对照组(290个)比较,差异有统计学意义(P=0.001、0.000,实验组间比较,P=0.000),在CD133xhCRC细胞中穿过小室的细胞分别为61、43个,与对照组(97个)比较,差异有统计学意义(P=0.017、0.002,实验组间比较,P=0.096)。细胞凋亡实验结果显示,浓度为10 μmol/L和50 μmol/L的CQ处理CD133LoVo细胞,细胞凋亡率分别为(2.9±0.4)%、(17.7±1.5)%,与对照组[(0.1±0.6)%]比较,差异均有统计学意义(P=0.001、0.000),实验组间比较,P=0.000);处理CD133xhCRC细胞,细胞凋亡率分别为(9.7±0.4)%、(17.6±2.3)%,与对照组[(1.0±0.6)%]比较,差异有统计学意义(P=0.003、0.000,实验组间比较,P=0.005)。Western blot证实CQ可促进凋亡相关蛋白Cleaved Caspase-3的表达并呈剂量依赖关系,E-cadherin的表达随CQ浓度的增加逐渐减少。

结论

CQ可抑制结直肠癌癌干细胞(CSCs)的转移能力,下调EMT相关蛋白表达并诱导其凋亡。

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