SIRT1/FoxO1/SREBP-1通路在子宫内膜癌孕激素抵抗发展中的作用

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研究背景及目的:  子宫内膜癌(Endometrial cancer,EC)是发生于子宫内膜的一组上皮性恶性肿瘤,为女性生殖道三大恶性肿瘤之一,占女性全身恶性肿瘤7%,占女性生殖道恶性肿瘤20%~30%。子宫内膜癌是发达国家女性最常见的妇科恶性肿瘤,是第四常见的女性恶性肿瘤,它的发病率正逐年升高。据国家肿瘤中心统计报道,中国2015年有新发病例63400例,死亡21800例。多项研究发现孕激素治疗不仅是早期保留生育能力的子宫内膜样腺癌患者的主要治疗方法,对晚期和复发的患者治疗仍然有效。子宫内膜样腺癌存在孕激素受体(Progesterone receptor,PR)的表达,孕激素通过PR抑制子宫内膜癌细胞的增殖和侵袭能力,促进细胞分化,PR还可作为核受体参与转录调控。通常PR阳性的子宫内膜癌较PR阴性者对醋酸甲羟孕酮(Medroxyprogesterone Acetate,MPA)的反应率高,表明孕激素通过PR起治疗作用。但临床上仍有一部分患者出现孕激素治疗抵抗,导致治疗失败,出现疾病进展和转移,目前孕激素及其受体介导的生物功能的分子基础研究报道并不多,其机制尚不明确。我们以前的研究证实,沉默信息调节因子1(Sirtuin1,SIRT1)在子宫内膜癌组织中表达升高,在子宫内膜癌细胞系中敲除SIRT1可下调固醇调节原件结合蛋白-1(Sterol regulatory element binding protein-1,SREBP-1)的表达;Forkhead转录因子1(Forkhead transcription factor1,FoxO1)表达升高可抑制子宫内膜癌细胞的增殖,并且下调SREBP-1的表达;SREBP-1在子宫内膜癌组织中表达显著升高。SIRT1在PR介导的快速反应调节中起作用,SIRT1异常可能导致PR表达下降诱导子宫内膜样腺癌孕激素抵抗。本文旨在对SIRT1/FoxO1/SREBP-1通路在子宫内膜癌孕激素抵抗发展中的作用和其与PR的关系进行初步探讨。  研究方法:  (1)通过MPA选择诱导,建立稳定孕激素抵抗的Ishikawa细胞系,MTT法比较原始Ishikawa细胞系和孕激素抵抗的Ishikawa细胞系的抑制率和IC50。  (2)流式细胞学比较MPA对原始Ishikawa细胞系和孕激素抵抗的Ishikawa细胞系的细胞周期和凋亡的影响;Transwell侵袭实验比较两种细胞系的侵袭能力。  (3)Western-blot法和实时定量PCR法检测原始Ishikawa细胞系和孕激素抵抗的Ishikawa细胞系SIRT1、PR、FoxO1、SREBP-1分子的表达情况,和MPA作用后,分子表达的变化。(4)在孕激素抵抗Ishikawa细胞系中通过慢病毒转染敲除SIRT1,MTT法检测细胞增殖情况,Western-blot法和实时定量PCR法检测分子表达。应用统计学软件GraphPad Prism5分析实验数据,结果以平均值±标准差的方式表示,所有实验数据均经过三次不同实验所得,P<0.05有统计学差异。  研究结果:  (1)孕激素抵抗的Ishikawa细胞在细胞增殖、细胞周期分布和凋亡方面表现出明显的抗MPA的耐药性,且细胞侵袭能力显著增强(P<0.05)。  (2)在蛋白质和mRNA水平,SIRT1和SREBP-1在孕激素抵抗的Ishikawa细胞系中表达升高,PR和FoxO1表达下降。加入MPA后,在原始Ishikawa细胞系中,SIRT1、SREBP-1和PR表达下降,FoxO1表达升高,而MPA对孕激素抵抗的Ishikawa细胞系分子表达没有显著影响,上述结果均具有统计学差异(P<0.05)。  (3)慢病毒转染敲除SIRT1后,孕激素抵抗的Ishikawa细胞系对MPA的抑制增殖作用更加敏感,耐药性降低。在蛋白质和mRNA水平,PR和FoxO1表达升高,SREBP-1表达降低(P<0.05)。  研究结论:  (1)通过MPA选择诱导建立的孕激素抵抗的Ishikawa细胞系对MPA的抑制作用不敏感,且侵袭能力增强。  (2)SIRT1/FoxO1/SREBP-1作为一个信号通路,通过调控PR的表达在孕激素抵抗的发展中起重要作用。
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