發(fā)布時(shí)間:2015-10-16來(lái)源:黃博純 供稿:干細胞所 馬文波 科教處 黃洲萍
10月9日,國際學(xué)術(shù)期刊Free Radical Biology and Medicine在線(xiàn)發(fā)表了中科院廣州生物醫藥與健康研究院李志遠研究組的研究成果“Novel role of TRPV2 in promoting the cytotoxicity of H2O2-mediated oxidative stress in Human hepatoma cells”。該研究發(fā)現在氧化應激條件下,TRPV2可通過(guò)加劇H2O2對促生存信號(Akt、Nrf2)的抑制以及促進(jìn)其對促死亡信號(p38、JNK1)的活化而抑制腫瘤細胞的抗氧化防御機制,促進(jìn)氧化應激誘導癌細胞死亡。
氧化應激是腫瘤一個(gè)重要的誘發(fā)因素和病理特征,為了維持在高水平ROS條件下生存,癌細胞已形成了一套更強的抗氧化防御機制。由于許多抗癌手段(包括放射療法和許多藥物)的一個(gè)重要機制是通過(guò)誘導高水平ROS而選擇性殺死癌細胞,這種氧化適應機制的形成也增強了細胞的耐藥性。因此,探索如何削弱這種氧化適應機制對提高抗腫瘤治療效果具有重要的意義。TRPV2是廣泛表達于體內多種組織和器官的一個(gè)非選擇性陽(yáng)離子通道。諸多證據表明,TRPV2高表達于多種腫瘤組織中,不僅調控著(zhù)腫瘤細胞的生長(cháng)和遷移,而且還與許多腫瘤的分化程度密切相關(guān),提示TRPV2可作為腫瘤惡化以及預后的一個(gè)重要標志物。然而,引起TRPV2在腫瘤組織異常表達的機制并不清楚,而且其在腫瘤組織的功能仍未完全闡明。
李志遠研究組發(fā)現H2O2作用24h可上調肝癌細胞TRPV2 mRNA和蛋白質(zhì)的表達,并引發(fā)部分癌細胞死亡。為研究TRPV2在H2O2介導的氧化應激中的角色,研究組通過(guò)外源轉染進(jìn)一步提高肝癌細胞TRPV2的表達水平發(fā)現,TRPV2可顯著(zhù)增強H2O2對肝癌細胞的應激毒性,增加癌細胞的死亡率,同時(shí)抑制TRPV2的表達也可明顯抑制H2O2誘導的細胞死亡。在機制上,研究組檢測了多種與腫瘤氧化應激相關(guān)的信號分子,包括PI3K/Akt、HIF-1a、Nrf2、JNK1、p38等,發(fā)現TRPV2可進(jìn)一步加劇H2O2抑制Nrf2和Akt信號。盡管在H2O2處理24h后TRPV2的表達增加對JNK1和p38的活性無(wú)明顯影響,但在細胞死亡的早期(H2O2處理6h),TRPV2的過(guò)表達可防止JNK1和p38的失磷酸化,導致JNK1和p38的持續激活。這些發(fā)現表明,TRPV2可削弱腫瘤細胞的抗氧化防御機制,促進(jìn)H2O2介導的氧化應激對腫瘤細胞的損傷。更重要的是,研究組隨后對兩種與氧化應激相關(guān)的藥物(博來(lái)霉素、順鉑)進(jìn)行研究發(fā)現,增加TRPV2的表達可顯著(zhù)促進(jìn)博來(lái)霉素或順鉑誘導的癌細胞死亡。
該研究不僅揭示了TRPV2在氧化應激誘導癌細胞損傷中發(fā)揮著(zhù)增強器(enhancer)的作用,也為未來(lái)探索抑制腫瘤細胞的耐藥性和提高抗腫瘤治療效果提供了一條新策略。
本研究獲得中科院、科技部、國家自然科學(xué)基金、廣東省和廣州市的經(jīng)費支持。
TRPV2促進(jìn)氧化應激誘導肝癌細胞死亡
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