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PI3K/AKT通路通过Nrf2途径调控PD-L1在非小细胞肺癌中的表达

PI3K/AKT regulates the expression of PD-L1 via Nrf2 pathway in non-small cell lung cancer

摘要:

背景与目的:程序性死亡[蛋白]配体-1(programmed death ligand-1,PD-L1)在肿瘤细胞中的表达对肿瘤逃避机体免疫监视具有重要的意义,其表达通常受MAPK、PI3K-AKT或STAT3等多条通路的影响,但这些通路具体经哪个关键环节尚不明确.拟通过PI3K/AKT信号通路对肺癌细胞A549、H460中PD-L1表达的调控具体机制进行探究.方法:使用shRNA技术选择性地沉默A549、H460细胞中的HEB、HTF4、Nrf2及FOXO3a等基因,构建缺陷细胞株;将目的基因PD-L1的3'UTR区域构建至pGL3-basic载体中,通过luciferase双报告基因体系检测PD-L1转录激活情况,并使用实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction,RTFQ-PCR)技术验证细胞内PD-L1基因转录的情况;通过蛋白质印迹法(Western blot)检测细胞内PD-L1的总表达情况;免疫细胞与肿瘤细胞共培养,检测Nrf2基因敲除前后,人外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMC)对A549、H460细胞株的杀伤效果.结果:经10μg/mL的insulin刺激后,A549、H460细胞株中蛋白激酶B(AKT)基因磷酸化水平显著增强,伴随着PD-L1基因的转录水平和表达水平显著增强(P<0.001),在HEB、HTF4及FOXO3a基因敲除的细胞株中,情况相似,而在Nrf2基因敲除的细胞株A549(A549Nrf2-)和H460(H460Nrf2-)细胞株中,PD-L1的转录和表达水平则与阴性对照组一样未见明显变化(P>0.05);活性氧(reactive oxygen species,ROS)诱导剂isoproterenol能提高A549、H460细胞株中PD-L1基因的转录和表达水平,而ROS在被NAC解除后,PD-L1的转录和表达水平显著下调,进一步证明Nrf2对PD-L1基因的转录调控作用;wortmannin能逆转insulin刺激引起的AKT磷酸化水平增加,促进PD-L1基因的转录水平和表达水平下降,表明PD-L1的调控与AKT激活程度相关;在insulin和wortmannin的分别干预下,A549、H460细胞株中的Nrf2磷酸化水平能随着AKT磷酸化水平改变而改变,二者相关系数r分别为0.86和0.93,为强正相关;Nrf2敲除后,A549、H460细胞株与PBMC共培养后凋亡数量显著增加.结论:PI3K/AKT通路对肺癌细胞A549、H460中PD-L1表达具有关键调控作用,该调控是通过磷酸化激活Nrf2而实现的.

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作者: 王静 [1] 陈洁 [1] 胡春 [1] 黄诚 [1]
作者单位: 福建医科大学附属厦门弘爱医院肿瘤科,福建 厦门,361009 [1]
期刊: 《中国癌症杂志》2020年30卷6期 419-427页 ISTICPKUCSCDCA
分类号: R734.2
栏目名称: 论著
DOI: 10.19401/j.cnki.1007-3639.2020.06.003
发布时间: 2020-07-30
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