薯蓣皂苷元通过MFN2介导的线粒体自噬通路诱导肝癌细胞凋亡

摘要

目的 探讨薯蓣皂苷元(Dio)是否通过调控线粒体融合蛋白2(MFN2)介导的线粒体自噬途径诱导肝癌细胞凋亡。方法 采用免疫印迹法检测人正常肝细胞LO2和肝癌细胞HepG2中MFN2的表达差异。构建MFN2过表达(Mfn2-OE)和敲减(Mfn2-siRNA)质粒，转染HepG2细胞株。利用CCK-8法、免疫印迹法和流式细胞术分析MFN2对细胞存活的影响，并探讨其对PI3K/AKT信号通路的调控作用。使用不同浓度的Dio单独处理细胞，或同时敲减PTENI诱导假定激酶1(PINK1),检测Dio对MFN2、线粒体自噬及凋亡的影响。结果 HepG2细胞中MFN2的表达显著低于LO2细胞。过表达MFN2显著抑制细胞增殖并诱导凋亡，而敲减MFN2则促进细胞存活并抑制凋亡。Dio以浓度依赖的方式诱导HepG2细胞凋亡，同时上调MFN2、p-帕金蛋白(Parkin)及微管相关蛋白1轻链3(LC3)-Ⅱ/Ⅰ比值，并下调p62表达。敲减MFN2或PINK1可部分逆转Dio诱导的线粒体自噬激活和凋亡效应。敲减MFN2特异性激活了PI3K/AKT信号通路。结论 Dio通过上调MFN2激活PINK1/Parkin通路依赖性线粒体自噬，进而诱导肝癌细胞凋亡。MFN2缺失可能通过激活PI3K/AKT通路拮抗上述效应。

关键词

肝癌 / 线粒体融合蛋白2 / 线粒体自噬 / 薯蓣皂苷元 / 细胞凋亡

基金资助

河北省卫生和计划生育委员会课题(20180756)