II型环鸟苷单磷酸依赖性蛋白激酶抑制胃癌细胞中Rac1的激活

癌细胞运动性的增强是促进肿瘤转移的关键步骤，而转移仍是胃癌相关死亡的主要原因。小GTP酶Rac1是调控细胞迁移的关键信号组分。先前的研究表明，Rac1的活性可能受蛋白激酶G（PKG）的调控，但其潜在机制尚不清楚。本研究旨在探讨II型环鸟苷单磷酸依赖性蛋白激酶（PKG II）对Rac1活性的影响。通过腺病毒载体感染人胃癌细胞系AGS以过表达PKG II，并用cGMP类似物（8-pCPT-cGMP）处理诱导其激活。采用Transwell实验检测细胞迁移，通过pull-down实验评估Rac1的活性，并使用免疫沉淀分离Rac1蛋白。磷脂酰肌醇4,5-二磷酸3激酶（PI3K）及其下游效应蛋白激酶B（Akt）的磷酸化与溶血磷脂酸（LPA）诱导的癌细胞运动/迁移相关。细胞外信号调节激酶（ERK）是丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）介导的信号通路的主要信号分子。ERK及其上游激活剂MAPK激酶（MEK）也参与LPA诱导的癌细胞运动/迁移。通过western blotting检测PI3K/Akt、MEK/ERK的磷酸化及富集的Rac1。结果表明，通过异位表达无活性的Rac1突变体（T17N）阻断Rac1的激活可阻碍LPA诱导的细胞迁移。PKG II活性的增加抑制了LPA诱导的迁移和LPA诱导的Rac1激活，但对Rac1的磷酸化无影响。PKG II还抑制了PI3K/Akt和MEK/ERK介导的信号通路的激活，这些通路对LPA诱导的Rac1激活至关重要。这些结果表明，PKG II通过抑制PI3K/Akt和MEK/ERK介导的信号通路，阻断Rac1的激活，从而影响LPA刺激的AGS细胞迁移。