AKR1B10通过靶向糖酵解途径对肝癌细胞增殖和凋亡的影响

摘要

目的 探索醛酮还原酶家族1成员B10 (aldo-keto reductase family 1 member B10,AKR1B10)在肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)糖酵解中的功能及其潜在机制。方法 利用生物信息学手段分析AKR1B10在HCC中的表达。实时荧光定量聚合酶链反应(real-time reverse transcription PCR,qRT-PCR)和蛋白质印迹(Western blotting)检测AKR1B10的表达;细胞计数试剂盒8 (cell counting kit-8,CCK-8)、Transwell实验和流式细胞术分别检测细胞增殖、迁移侵袭和凋亡;qRT-PCR检测骨髓细胞瘤病毒癌基因(myelocytomatosis,MYC)、己糖激酶2 (hexokinase 2,HK2)、磷酸甘油酸激酶1 (phosphoglycerate kinase1,PGK1)的表达水平;Seahorse XP96分析胞外酸化率(extracellular acidification rate,ECAR)和耗氧率(oxygen consumption rate,OCR);利用试剂盒检测丙酮酸、乳酸、柠檬酸、苹果酸的含量。结果 生物信息学分析结果显示HCC组织和细胞中AKR1B10存在高表达,且GSEA通路富集分析显示其在糖酵解通路上富集。细胞实验发现过表达AKR1B10可以促进HCC细胞增殖、迁移、侵袭,并抑制细胞凋亡。此外,过表达AKR1B10可以促进HCC细胞中MYC、HK2和PGK1的表达,并提高糖酵解水平。回复实验显示糖酵解抑制剂(2-deoxy-D-glucose,2-DG)可以逆转AKR1B10对HCC细胞的增殖、迁移和侵袭的促进作用。结论 AKR1B10可以通过激活糖酵解通路促进HCC增殖,提示AKR1B10可能是一种新的HCC诊断标志物和治疗靶点。

关键词

AKR1B10 / 糖酵解 / 肝细胞癌 / 增殖 / 凋亡