晚期糖化終末產物AGEs促進細胞增殖的機理研究

《晚期糖化終末產物AGEs促進細胞增殖的機理研究》是依託上海交通大學，由陳寒蓓擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：晚期糖化終末產物AGEs促進細胞增殖的機理研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：陳寒蓓
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

流行病學研究表明，與非糖尿病患者相比，糖尿病患者某些腫瘤如肝癌和結腸癌發生更常見。已知糖尿病患者體內糖化終末產物（AGEs）濃度上升並可能參與腫瘤發生，但機制不明。課題組前期研究證示，AGEs可促進HepG2和HCT116腫瘤細胞的增殖，且AGEs可顯著上調細胞中調節代謝和增殖的轉錄因子ChREBP的表達。本項目將進一步探討腫瘤細胞中AGEs誘導ChREBP轉錄的機制以及ChREBP是否在AGEs促進細胞增殖中發揮重要作用。我們進行四方面研究 （1）研究AGEs是否通過結合受體RAGE而誘導ChREBP表達；（2）研究活性氧ROS是否參與調節AGEs誘導的ChREBP表達；（3）定位受AGEs調控的ChREBP啟動子區域和鑑定相應的轉錄因子；（4）研究AGEs促進細胞增殖是否依賴於ChREBP。本研究將深化對糖尿病患者腫瘤發病機制的理解，並為延緩糖尿病患者腫瘤發生髮展開闢新的途徑。

結題摘要

流行病學研究表明，與非糖尿病患者人群相比，糖尿病患者罹患某些腫瘤如肝癌和結腸癌發生更為常見。已知糖尿病患者體內糖化終末產物（AGEs）濃度上升並可能參與腫瘤發生，但是具體機制不明。本文將探討AGEs促進腫瘤細胞增殖的具體分子機制。 目的：明確AGEs是否可促進結腸癌HCT116和肝癌HepG2兩種腫瘤細胞的增殖；明確調節代謝和增殖的轉錄因子碳水化合物反應元件結合蛋白（ChREBP）是否在AGEs促進腫瘤細胞增殖中發揮重要作用；明確AGEs是否通過結合受體RAGE而誘導ChREBP表達；明確活性氧ROS是否參與調節AGEs誘導的ChREBP表達和腫瘤細胞增殖。 方法：運用細胞計數和MTS法檢測AGEs促腫瘤細胞增殖能力；採用Western blot、核質分離、免疫螢光和螢光定量PCR等方法檢測AGEs處理的腫瘤細胞中ChREBP表達；採用封閉型抗RAGE抗體阻斷RAGE檢測AGEs是否通過結合受體RAGE而誘導ChREBP表達和腫瘤細胞增殖；採用siRNA技術阻斷ChREBP檢測AGEs誘導的腫瘤細胞增殖是否依賴於ChREBP；運用ROS捕獲劑孵育細胞，通過流式細胞儀和螢光顯微鏡檢測AGEs刺激後腫瘤細胞內ROS水平，同時用N-乙醯半胱氨酸（NAC）干預氧化應激狀態，觀察是否影響AGEs誘導的活性氧ROS 增加、ChREBP表達增加及細胞增殖。 結果：AGEs可促進結腸癌HCT116和肝癌HepG2兩種腫瘤細胞的增殖；AGEs處理的腫瘤細胞中轉錄因子ChREBP表達都明顯增加；封閉型抗RAGE抗體可以降低AGEs所誘導的ChREBP表達增加和腫瘤細胞增殖；ChREBP被抑制後，AGEs誘導的細胞增殖被明顯抑制；AGEs刺激後腫瘤細胞中ROS的生成增加；上述細胞經抗氧化劑NAC處理後，AGEs刺激所致ROS 生成增加、ChREBP表達增加和促細胞增殖能力都被明顯抑制。 結論：AGEs-RAGE途徑通過激活氧化應激反應來上調ChREBP的表達，從而增加結腸癌和肝癌細胞的增殖，提示AGEs-RAGE-ROS- ChREBP通路在腫瘤細胞增殖中具有重要作用。本研究不僅有助於深化對糖尿病患者易患腫瘤發病機制的理解，並為延緩糖尿病合併腫瘤的發生及進展開闢新的思路與途徑。