SCD通过AMPK/mTOR信号轴调控宫颈癌细胞增殖与焦亡的机制研究

摘要

目的 探讨硬脂酰辅酶A去饱和酶(Stearoyl-CoA desaturase, SCD)在宫颈癌中的表达及其对细胞增殖和焦亡的调控作用。方法 利用TCGA＿CESC数据库分析SCD在宫颈癌组织中的表达及预后意义。Western blot检测HCerEpiC、SiHa和C33A细胞中SCD的表达。在SiHa细胞中构建SCD敲低(shSCD-1、shSCD-2)稳定细胞系，在C33A细胞中构建SCD过表达(OE-SCD)稳定细胞系。CCK-8、5-乙炔基-2′-脱氧尿嘧啶核苷(EdU)染色检测细胞增殖，Western blot实验检测细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)、增殖细胞核抗原(PCNA)表达。乳酸脱氢酶(LDH)释放、酶联免疫吸附测定(ELISA)及Western blot实验检测焦亡相关指标白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-18(IL-18)、消皮素E(GSDME)、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)。BODIPY 493/503染色及游离脂肪酸试剂盒检测脂质含量。通过Western blot验证腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路，并使用AMPK抑制剂Compound C进行拯救实验。结果 TCGA数据显示，SCD在宫颈癌组织中表达高于癌旁正常组织(P<0.001),高表达组患者生存期缩短(P=0.005)。SiHa细胞中SCD蛋白表达较HCerEpiC升高(P<0.001),C33A细胞中SCD蛋白表达水平升高(P<0.05)。与sh-NON组相比，shSCD-1、shSCD-2组细胞增殖活性降低(P<0.001),EdU阳性细胞比例降低(P<0.001),Cyclin D1和PCNA表达下调(P<0.001),LDH活性升高(P<0.001),IL-1β和IL-18浓度升高(P<0.001),GSDME和NLRP3表达增加(P<0.01)。OE-SCD细胞则呈现相反趋势。脂质检测显示，shSCD-1、shSCD-2组FFA水平及脂滴荧光强度较sh-NON组降低(P<0.001),OE-SCD组较OE-NC组升高(P<0.01)。Western blot证实shSCD-1、shSCD-2组p-AMPK升高、p-mTOR降低(P<0.01),OE-SCD组相反(P<0.05)。Compound C处理可部分逆转shSCD引起的增殖抑制(P<0.001)和焦亡诱导(P<0.01),同时下调p-AMPK、回升p-mTOR(P<0.05)。结论 SCD在宫颈癌中高表达，通过抑制AMPK/mTOR信号轴促进增殖并抑制焦亡。

关键词

子宫颈癌 / 硬脂酰辅酶A去饱和酶 / 脂质代谢 / 增殖 / 焦亡

基金资助

国家自然科学基金项目(82260516); 新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2025D01C70)