Shp2抑制剂fumosorinone在人类癌细胞中的细胞毒性活性

Cytotoxic activity of Shp2 inhibitor fumosorinone in human cancer cells.

作者信息Chuan Chen, Tongdan Xue, Peng Fan, Linlin Meng, Jingjing Wei, Duqiang Luo
PMID29928374
发布时间2018-06
DOI10.3892/ol.2018.8593

实验完整度

包含体外细胞实验:MTT、流式、免疫荧光、Western blot、伤口愈合、药物联用,但缺乏体内模型和机制深入验证。

主要模型

HeLa细胞 MDA-MB-231细胞 MDA-MB-453细胞

重点核对

Fumos浓度:2.5、5、10、20、40 μg/ml 处理时间:24、48、72小时 细胞系:HeLa、MDA-MB-231、MDA-MB-453 EGF浓度:20 ng/ml 联合用药浓度:5-FU (30、60、120 μg/ml)、SB203580 (12.5、25、50 μg/ml)、Fumos (5、10、15 μg/ml)

摘要

Fumosorinone (Fumos)分离自昆虫病原真菌玫烟色拟青霉,在我们先前的研究中表现出对Src同源磷酸酪氨酸磷酸酶2抑制剂(Shp2)的选择性抑制。本研究旨在探讨Fumos对细胞周期阻滞、肿瘤细胞迁移的影响,以及Fumos单独或与常用细胞毒性药物5-氟尿嘧啶(5-FU)和p38抑制剂SB203580联用的体外抗增殖活性。Fumos对所选人类癌细胞系(包括HeLa、MDA-MB-231和MDA-MB-453细胞系)表现出细胞毒性。Fumos对人类细胞系发挥选择性细胞毒性作用。流式细胞术和DAPI检测显示,Fumos不诱导细胞凋亡,但诱导G1期细胞周期阻滞。Fumos通过降低局部黏着斑激酶(FAK)在酪氨酸(Tyr)861位点的磷酸化并轻微增加FAK在Tyr397位点的磷酸化来抑制细胞迁移,但Fumos不影响FAK在Tyr576或Tyr925位点的磷酸化。本研究还检测了Fumos与其他化学药物(包括5-FU和p38抑制剂SB203580)的联合效应。Fumos与这些药物,特别是与5-FU联用表现出显著的协同效应。总之,Fumos显示出潜在的抗癌生物活性,Fumos与5-FU或p38抑制剂联合使用为癌症治疗提供了更有效的抗癌策略。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
Fumos对癌细胞增殖、细胞周期、迁移的影响及其与化疗药物的联合效应。
核心机制
Fumos通过抑制FAK Tyr861磷酸化并轻微增加Tyr397磷酸化,抑制EGF诱导的细胞迁移,且通过诱导G1期阻滞抑制增殖,与5-FU或p38抑制剂联用产生协同作用。
主要证据
MTT实验显示Fumos对不同细胞系有细胞毒性;流式和DAPI显示诱导G1期阻滞而不诱导凋亡;伤口愈合实验显示抑制迁移;Western blot显示FAK磷酸化改变;联合实验显示协同效应。
研究意义
Fumos单独或与5-FU、p38抑制剂联合可能成为新型抗癌治疗策略。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

细胞活力检测

评估Fumos对癌细胞增殖的抑制作用。

用不同浓度Fumos处理HeLa、MDA-MB-231和MDA-MB-453细胞,MTT法检测细胞活力。

2

细胞凋亡和细胞周期分析

探究Fumos抑制细胞增殖是否通过诱导凋亡或细胞周期阻滞。

用Fumos处理HeLa和MDA-MB-231细胞,DAPI染色观察核形态,流式细胞术检测凋亡和细胞周期分布。

3

细胞迁移实验

评估Fumos对EGF诱导的细胞迁移的影响。

划痕实验,血清饥饿后加EGF和Fumos处理,观察伤口愈合情况。

4

FAK磷酸化检测

探究Fumos抑制迁移是否通过调节FAK磷酸化。

血清饥饿细胞经Fumos预处理后EGF刺激,Western blot检测FAK各磷酸化位点。

5

药物联合效应评估

评估Fumos与5-FU或p38抑制剂联用的协同效应。

HeLa细胞分别或联合处理不同浓度的Fumos和5-FU或SB203580,MTT检测活力,Chou-Talalay法计算CI值。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

验证样本或模型特征
验证细胞功能变化
验证分子表达变化
验证细胞周期和凋亡
评估药物联合效应

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基HyClone; GE Healthcare Life Sciences--
RPMI 1640培养基HyClone; GE Healthcare Life Sciences--
胎牛血清HyClone; GE Healthcare Life Sciences--
MTT----
PVDF膜EMD Millipore--
ECL底物----
富士X光胶片FUJIFILM Corporation--
Cycle Test Plus DNA试剂盒BD Biosciences--
Annexin V-FITC细胞凋亡检测试剂盒BD Biosciences--
FACSCalibur流式细胞仪BD Biosciences--
5-氟尿嘧啶Sigma-Aldrich--
SB203580Sigma-Aldrich--
表皮生长因子----
IX53倒置荧光显微镜Olympus Corporation--
抗p-FAK pTyr861抗体Signal way Antibody LLC11059
抗p-FAK pTyr576抗体Signal way Antibody LLC11545
抗p-FAK pTyr925抗体Signal way Antibody LLC11123
抗FAK抗体Cell Signaling Technology3285
抗p-FAK pTyr397抗体Cell Signaling Technology3283
抗GAPDH抗体Santa Cruz Biotechnologysc-47724
辣根过氧化物酶标记的山羊抗兔IgG(H+L)ProteinTech GroupSA00001-2
辣根过氧化物酶标记的山羊抗小鼠IgG(H+L)ProteinTech GroupSA00001-1
CalcuSyn软件Biosoft--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
细胞活力检测
Fumos浓度、处理时间、细胞系
阅读提示:参见Materials and Methods中的MTT assay部分及Figure 1 legend。
细胞凋亡和周期分析
Fumos浓度、处理时间、染色方法
阅读提示:参见Materials and Methods中的Flow cytometry及Immunofluorescence部分,Figure 2和3 legends。
细胞迁移实验
EGF浓度、Fumos浓度、处理时间
阅读提示:参见Materials and Methods中的Wound-healing motility assay部分及Figure 4 legend。
FAK磷酸化检测
Fumos浓度、EGF刺激时间、抗体信息
阅读提示:参见Materials and Methods中的Western blot部分及Figure 5 legend。
药物联合效应评估
药物浓度组合、细胞系、分析方法
阅读提示:参见Materials and Methods中的Drug combination evaluation部分及Figure 6 legend。