敲低结肠癌转移相关基因1促进RSL3诱导的结直肠癌细胞铁死亡

摘要

目的 探讨结肠癌转移相关基因1(MACC1)对RAS选择性致死化合物3(RSL3)诱导的结直肠癌细胞铁死亡的影响及其分子机制。方法 体外培养结直肠癌细胞SW620,HCT116,LOVO及RKO细胞，Western blot实验检测细胞中MACC1表达；以SW620细胞为实验材料，MTT法检测不同浓度（0、2.5、5、10、20、40μmol/L）铁死亡诱导剂RSL3以及不同浓度（0、5、10、20μmol/L）铁死亡抑制剂Fer-1对SW620细胞存活率的影响，分析单独使用10μmol/L RLS3以及10μmol/L RLS3和10μmol/L Fer-1联合作用对SW620细胞存活率的影响，并检测干扰MACC1后不同浓度RSL3对SW620细胞存活率的影响；实时定量RT-PCR和Western blot法检测不同浓度RSL3(0、2.5、5、10μmol/L)对MACC1在mRNA和蛋白水平的影响，并检测干扰MACC1后GPX4在mRNA和蛋白水平的表达；流式细胞仪及激光共聚焦实验检测干扰MACC1后，SW620细胞中脂质过氧化Lipid ROS水平的变化。结果 4种结直肠癌细胞中SW620细胞MACC1表达量最高；铁死亡诱导剂RSL3抑制SW620细胞的存活率，细胞存活率随RSL3浓度升高而降低，呈剂量依赖性；不同浓度的铁死亡抑制剂Fer-1对SW620细胞的存活率没有影响；与对照Ctrl组细胞存活率相比，单独使用RSL3细胞存活率降低了50%(P<0.01)，而联合使用RSL3与Fer-1处理SW620细胞，细胞的存活率得到恢复（P>0.05）；不同浓度的RSL3作用于SW620细胞后，细胞中MACC1基因在mRNA和蛋白水平被显著抑制（P<0.01），具有一定的药物浓度依赖性。siRNA干扰MACC1基因表达后，增强RSL3对SW620细胞毒作用，并抑制细胞中GPX4的表达（P<0.01），增加细胞中Lipid ROS水平（P<0.05）。结论 MACC1通过调控GPX4影响RSL3诱导的结直肠癌细胞铁死亡。

关键词

RAS选择性致死化合物3 / 铁死亡 / 结肠癌转移相关基因1 / 谷胱甘肽过氧化物酶4

基金资助

黑龙江省自然科学基金联合引导项目（LH2022H032）; 黑龙江省省属高等学校基本科研业务费科研项目（135509222）; 2022年齐齐哈尔大学研究生创新科研项目（160611122024）; 2023年齐齐哈尔大学研究生创新科研项目（QUZLYS＿CX2023010）; 黑龙江省大学生创新创业训练计划资助项目（S202310232127）