启膈散乙酸乙酯部位提取物通过抑制TGF-β_(1)通路干预食管癌细胞的迁移和侵袭

目的:探讨启膈散对食管癌细胞TE-1迁移和侵袭能力的影响机制。方法:利用基因芯片技术筛选正常组和启膈散组差异表达基因,分析差异基因的本体功能和信号通路。3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐法(3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide,MTT)检测启膈散对TE-1细胞活性的影响。后续验证实验分为四组:空白Optical biometry组、转化生长因子-β_(1)(Transforming Growth Factor-β_(1) ,TGF-β_(1))组、转化生长因子β_(1)+启膈散(Qigesan,QGS)组、转化生长因子β_(1)+ SB431542组。显微镜观察各实验组细胞形态,细胞划痕实验检测各组细胞的迁移和侵袭能力,RT-qPCR(Real Time Quantitative Polymerase Chain Reaction,实时荧光定量)检测各组细胞E-钙黏蛋白(E-cadherin)、波形纤维蛋白(Vimentin)、果蝇母本抗生存因子2(drosophila mothers against decapentaplegic 2,Smad2)和果蝇母本抗生存因子2(drosophila mothers against decapentaplegic 7,Smad7)mRNA的表达水平。蛋白质印迹法(Western blot)检测各组细胞E-cadherin、Vimentin、p-Smad2/3、Smad2/3和Smad7蛋白的表达。结果:启膈散组与空白组之间有1487个差异基因,其中1080个下调,407个上调,下调基因占差异基因的72.63%。下调基因涉及的主要生物学过程有细胞骨架蛋白结合、ATP结合、腺苷酸核苷酸结合、腺苷酸核糖核苷酸结合等,涉及的KEGG通路主要包括TGF-β信号通路、细胞周期、细胞外基质-受体相互作用蛋白、肿瘤中的通路、卵母细胞减数分裂等;上调基因主要参与RNA结合、DNA结合、转录调节子活性、转录激活子活性、核苷酸结合等生物学过程,涉及的京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路主要包括丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号通路、膀胱癌、肾细胞癌、癌中通路、P53信号通路等。与空白组相比,启膈散(20、30、40、60、80 mg·L~(-1))干预TE-1细胞12 h、24 h、36 h、48 h、60 h后,细胞活性抑制率显著增加(P<0.05),抑制率呈时间剂量依赖性。与空白组相比,TGF-β_(1)组细胞变长,呈成纤维细胞表型。与TGF-β_(1)组细胞相比,TGF-β_(1)+QGS组细胞变短,形态恢复正常,呈上皮细胞表型;TGF-β_(1)+ SB431542组细胞形态与TGF-β_(1)+QGS组相似。与空白组相比,TGF-β_(1)组细胞的迁移和侵袭能力增强(P<0.05)。与TGF-β_(1)组相比,TGF-β_(1)+QGS组和TGF-β_(1)+ SB431542组细胞迁移和侵袭能力受到抑制而减弱(P<0.05)。然而,TGF-β_(1)+QGS组和TGF-β_(1)+ SB431542组之间的迁移和侵袭能力差异无统计学意义(P> 0.05)。与空白selleck化学组相比,TGF-β1组Vimentin和Smad2 mRNA的表达水平升高(P<0.05),E-cadherin和Smad7的mRNA表达水平降低(P<0.05)。与TGF-β_(1)组相比,TGF-β_(1)+QGS组和TGF-β_(1)+ SB431542组的Vimentin和Smad2 mRNA的表达水平降低(P<0.05),E-cadherin和Smad7 mRNA的表达水平升高(P<0.05)。与空白组相比,TGF-β_(1)组Vimentin、p-Smad2/3和Smad2/3的蛋白表达水平升高(P<0.05),而E-Cadherin和Smad7的蛋白表达水平降BLZ945作用低(P<0.05)。与TGF-β_(1)组相比,TGF-β_(1)+QGS组和TGF-β_(1)+ SB431542组的Vimentin、p-Smad2/3和Smad2/3的蛋白表达水平降低(P<0.05),而E-cadherin和Smad7的蛋白表达水平升高(P<0.05)。结论:启膈散乙酸乙酯提取物通过TGF-β_(1)途径抑制TE-1细胞的上皮-间质转化过程,减少TE-1细胞的迁移和侵袭。