Ebp1介导的PI3K/AKT/GSK-3β信号通路对宫颈癌HELA细胞迁移和侵袭的影响

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目的:宫颈癌是常见的恶性肿瘤之一,也是死亡率最高的妇科恶性肿瘤。近年来基因靶向疗法已成为宫颈癌治疗的研究热点,但对晚期宫颈癌的治疗并不理想,主要原因是因为宫颈癌细胞具有较强的迁移和侵袭能力。因此,寻找更安全有效的基因靶点来治疗宫颈癌至关重要。有文献报道由人PA2G4基因编码的Erb B3结合蛋白Ebp1在包括宫颈癌在内的多种癌症中高表达,先前的研究发现Ebp1能诱导宫颈癌细胞的增殖,但Ebp1对宫颈癌细胞迁移及侵袭的作用尚不清楚。因此本研究主要探究Ebp1对宫颈癌恶性行为的影响及可能的分子机制,为宫颈癌靶向药物的发展提供新路线。方法:本研究首先通过Ualcan软件分析了PA2G4在各种癌症中的表达情况以及在宫颈癌组织和正常宫颈组织中的表达差异。然后采用重组慢病毒转染的方法敲低宫颈癌HELA细胞中Ebp1的表达。转染成功后用划痕实验检测sh-NC组及sh-Ebp1组细胞的迁移能力,Transwell实验检测sh-NC组及sh-Ebp1组细胞的侵袭能力。STRING软件构建Ebp1与EMT相关的蛋白网络后用Western blot法检测Ebp1对EMT相关蛋白表达水平的影响。STRING软件构建Ebp1与PI3K/AKT/GSK3β相关的蛋白网络后用Western blot法检测Ebp1对PI3K/AKT/GSK3β通路中关键蛋白磷酸化水平的影响。最后用划痕实验、Transwell实验和Western blot法分别检测Control组、LY294002组、Perifosine组、TWS119组及sh-Ebp1组的迁移、侵袭能力和EMT相关蛋白表达水平。结果:1.通过分析Ualcan数据库显示:Ebp1蛋白在多种癌组织中均有阳性表达。其中宫颈癌组织中Ebp1的阳性表达水平明显高于正常宫颈组织(P<0.05)。2.Western blot检测慢病毒转染效率显示:sh-Ebp1组Ebp1蛋白表达明显低于sh-NC组(P<0.001),说明敲低Ebp1基因的HELA细胞系构建成功。3.划痕实验结果显示:与sh-NC组相比,sh-Ebp1组细胞划痕愈合率降低(24h:P<0.01,48h:P<0.001),说明敲低Ebp1基因后,HELA细胞的迁移能力减弱。4.Transwell实验结果显示:与sh-NC组相比,sh-Ebp1组穿过Transwell下室的细胞数量减小(P<0.001),说明敲低Ebp1基因后,HELA细胞的侵袭能力减弱。5.STRING软件构建Ebp1与EMT相关的蛋白网络显示:Ebp1与EMT相关蛋白存在联系。Western blot检测结果显示:敲低Ebp1基因可以上调E-cadherin蛋白的表达(P<0.001),降低E-cadherin、Vimentin、Snail、Slug和MMP2蛋白的表达(P<0.001)。6.STRING软件构建Ebp1与PI3K/AKT/GSK3β通路相关的蛋白网络显示:Ebp1与PI3K/AKT/GSK3β通路相关蛋白存在联系。Western blot检测结果显示:与Control组相比,LY294002组中p-PI3K、p-AKT、p-GSK3β蛋白表达明显下降(P<0.001),Ebp1蛋白表达无明显变化;Perifosine组中p-AKT和p-GSK3β蛋白表达明显下降(P<0.001),Ebp1和p-PI3K蛋白表达无明显变化;TWS119中p-GSK3β蛋白表达下降(P<0.01),Ebp1、p-PI3K和p-AKT蛋白表达无显著变化;Sh-Ebp1组中Ebp1、p-PI3K、p-AKT和p-GSK3β蛋白表达均下降。7.划痕实验和Transwell实验结果显示:与Control组相比,LY294002组、Perifosine组、TWS119组和sh-Ebp1组HELA细胞的迁移及侵袭能力均减弱(划痕:P<0.01,Transwell:P<0.001)。Western blot结果显示:与Control组相比,LY294002组、Perifosine组、TWS119组和sh-Ebp1组的E-cadherin蛋白水平均上调(P<0.001),而N-cadherin、Vimentin、Snail、Slug、MMP2的蛋白水平均下调(P<0.001)。结论:1.敲低Ebp1基因可使宫颈癌HELA细胞的迁移和侵袭能力下降。2.敲低Ebp1基因能抑制宫颈癌EMT进程。3.Ebp1通过PI3K/AKT/GSK3β信号通路调控EMT进程,促进宫颈癌HELA细胞的迁移和侵袭。
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