Dovitinib引发细胞凋亡和自噬细胞死亡通过瞄准SHP-1 /p在人类乳腺癌-STAT3信号

文摘

乳腺癌是最常见的癌症,全世界女性癌症死亡的首要原因。发病率不断上升,女性死亡率近年来一个重要的公共卫生问题。Dovitinib是一种新型的多目标受体酪氨酸激酶抑制剂,已参加几个不同癌症临床试验。然而,它的抗肿瘤疗效尚未确定乳腺癌。我们的研究结果表明,dovitinib显示显著的抗肿瘤活性在人类乳腺癌细胞系与剂量和时间的举止。Downregulation磷- (p)-STAT3及其随后的效应器mcl1和细胞周期蛋白D1负责这种药物的效果。异位表达STAT3救了乳腺癌细胞的细胞dovitinib诱导细胞凋亡。此外,SHP-1抑制剂逆转的差别,对这些基因p-STAT3 dovitinib引起的,表明SHP-1 dovitinib的STAT3抑制效应介导的。除了细胞凋亡,我们首次发现dovitinib也激活自噬促进乳腺癌细胞的细胞死亡。总之,dovitinib诱导细胞凋亡和自噬阻止乳腺癌细胞的生长调控SHP-1-dependent STAT3抑制。

1。介绍

乳腺癌是女性中最常见的癌症,和癌症死亡率的排名前五名(1]。在台湾,乳腺癌是女性也最顶级的诊断癌症。乳腺癌的发病率不断攀登高在过去的30年。因此,乳腺癌是近年来最重要的公共卫生问题。发现表皮生长因子受体(EGFR)在亚洲女性诊断阳性乳腺癌更普遍比西方女性2)和表皮生长因子受体肿瘤蛋白的高表达与乳腺癌的晚期(3]。表皮生长因子受体家族的受体调节转录的分子控制几个细胞功能,包括细胞增殖、分化、凋亡、入侵和血管生成(4]。因此,表皮生长因子受体是首次发现的一个重要的目标公司在亚洲地区的这些小说anti-breast肿瘤。然而,表皮生长因子受体抑制剂的治疗乳腺癌患者被发现迅速推进阻力和疾病进展(5,6),这意味着更有效治疗受体酪氨酸激酶抑制剂(rtk)是必需的。

纤维母细胞生长因子(FGF)和FGF受体(FGFRs)信号网络发挥重要作用,促进血管生成和肿瘤生长的绑定酪氨酸激酶(7]。FGFR报道是过表达可能促进肿瘤生长和入侵乳腺癌患者(8]。最近的研究报道,FGFR-dependent信号有助于内在机制抗表皮生长因子受体抑制剂EGFR-dependent细胞系(9,10]。综上所述,FGFR抑制剂被认为是一个潜在的RTK抑制剂,可用于治疗乳腺癌患者。

Dovitinib (TKI258)是一种小分子酪氨酸激酶抑制剂针对多个rtk,如FGFRs [11),血管内皮生长因子受体(VEGFR) [12),胎儿肝脏酪氨酸激酶受体3 (flt3) [13),集落刺激因子受体1 (c-Fms) [14),参与肿瘤的生长,生存,血管生成,血管发展和在不同恶性肿瘤的临床研究15]。根据先前的研究,dovitinib有力的肿瘤生长抑制板范围的临床前动物模型和临床试验,包括白血病在内的先进的黑色素瘤、子宫内膜癌、脑部肿瘤、消化系统肿瘤、乳腺癌等。例如,dovitinib已被证明具有抗肿瘤效应在子宫内膜癌FGFR2-mutated以外情况下(16]。此外,临床前FGFR1-amplified异种移植模型表明,dovitinib显示抗癌活性FGFR-amplified乳腺癌细胞系(17]。此外,一个阶段I / II剂量研究表明dovitinib表现出可接受的安全概要400毫克/天的剂量和显示临床效益特别抑制FGFR和VEGFR的晚期黑色素瘤患者(18]。

尽管一些研究关注的临床疗效dovitinib在不同癌症,相对很少有报道看着在癌细胞dovitinib作用的分子机制,尤其是乳腺癌。在一些人类肿瘤模型,dovitinib抑制STAT3/5, MAPK, PI3K / AKT / mTOR和Wnt信号通路(19- - - - - -21]。在活的有机体内研究使用Huh-7和PLC5异种移植肿瘤模型显示dovitinib下调磷量(pSTAT3和随后downstream-regulated蛋白质的表达减少,mcl1,生存素,细胞周期蛋白D1 (22]。STAT3基因转录调控中起着至关重要的作用涉及细胞增殖和肿瘤恶化引发的细胞因子和生长因子,如表皮生长因子受体和FGFR23]。许多蛋白质家庭作为STAT3信号通路的负调控因子,如SH2-domain-containing胞质磷酸酶,SHP-1和SHP-224]。SHP-1属于一个家庭nonreceptor蛋白酪氨酸磷酸酶(PTP)和由两个SH2域绑定phosphotyrosine催化PTP域和c端尾(25]。最近,研究发现,dovitinib充当SHP-1受体激动剂或SHP-1中介提高激活的蛋白质酪氨酸磷酸酶轴马力1和随后的去磷酸化p-STAT3^TYR705凋亡STAT3的差别,导致对这些目标基因mcl1和存活素和细胞周期蛋白D1。然而,dovitinib经常减少这些信号通路的活性,而酪氨酸激酶受体独立也dovitinib发生机制。

dovitinib乳房肿瘤抑制作用是如何工作的机制不完全清楚。此外,目前尚不清楚dovitinib调制使用药物相关方法将产生类似的轴马力激活检测1和随后的抑制p-STAT3^Tyr705在乳腺癌细胞。在这里,我们报告dovitinib-mediated乳腺癌细胞死亡在自噬和凋亡的方式。为了更好地理解dovitinib在乳腺癌治疗的分子机制,我们研究了改变的分子事件dovitinib治疗乳腺癌细胞在不同。的差别的角色SHP-1 activity-mediated对这些p-STAT3也证实,从而提供新颖的机械的见解这对乳腺癌分子的目标。

2。材料和方法

2.1。试剂和抗体

Dovitinib (TKI258)请提供的诺华制药。Bafilomycin A1是购自Invivogen(美国加州)。溴化噻唑基四唑蓝(3 - (4,5-dimethylthiazol-2-yl) 2, 5-diphe nyltetrazolium溴,MTT)和吖啶橙从Sigma-Aldrich购买(密苏里州,美国)。SHP-1抑制剂,STAT3-specific抑制剂,购买从默克密理博(麻萨诸塞州,美国)。G418,用于选择与STAT3质粒细胞系转化,从Amresco购买(美国俄亥俄州)。抗体的免疫印迹,如PARP,购自圣克鲁斯(美国达拉斯)。其他抗体,比如beclin 1,细胞周期蛋白D1, mcl1,生存素,p-STAT3^Tyr705STAT3 SQSTM1 /p62年,SHP-1,来自细胞信号(麻萨诸塞州,美国)。

2.2。细胞培养

MCF-7 HCC1937, mda - mb - 231, mda - mb - 468, mda - mb - 453和SK-BR-3细胞系获得从美式文化集合(美国弗吉尼亚州)。STAT3的mda - mb - 468超表达细胞系被刘博士CY慷慨地提供,工作在血液学和肿瘤学部门,医学系,台北荣民总医院(台北,台湾)。细胞系都立即扩大和冷冻后立即获得。所有细胞系可以重启每3个月一批冻瓶相同的细胞。除了mda - mb - 468细胞与STAT3过度被写明ATCC保持所述培养基;mda - mb - 468细胞与STAT3超于700年与G418保持l - 15中μ克/毫升。所有媒体都补充10%的边后卫(美国沉箱),100单位/毫升青霉素,链霉素100毫克/毫升、25毫克/毫升两性霉素B(美国沉箱)。所有人类乳腺癌细胞系在湿润孵化器孵化在37°C的氛围中5%的股份有限公司₂在空气中。

2.3。细胞生存能力分析

个人测试代理的影响细胞生存能力评估使用蓝色噻唑基溴化四唑(MTT)。人类乳腺癌细胞被播种在3000个细胞的密度/ 200μL FBS-contained培养介质在乘96孔板和孵化37°C和5%的公司₂为24小时。第二天,媒介的边后卫被200人μ无血清培养系统L各种dovitinib添加和溶解在DMSO溶液的浓度在无血清培养基,和人类乳腺癌细胞与dovitinib cocultured 37°C和5%有限公司₂不同的时间间隔。控制接收车辆DMSO溶液的浓度等于最高剂量的药物治疗细胞。与dovitinib coculturing后一段时间,20μL(0.5毫克/毫升MTT(1/10体积的介质)添加和37°C和5%下进一步孵化有限公司₂了三个小时。潜伏期结束时,介质被200人μL DMSO溶液添加然后孵化状况没有光在室温下15分钟,温柔的动摇。潜伏期后,96孔板测量的波长570 nm与背景减法用SpectraMax M5 690海里多模微型板块读者(美国分子设备)。

2.4。自噬的分析

以下两种方法被用来评估药物引起自噬:免疫印迹分析microtubule-associated蛋白1轻链3 (LC3 II)和吖啶橙的免疫荧光。形成酸性泡状细胞器(AVOs),自噬的形态特征,发现了吖啶橙染色(26]。细胞染色5毫克/毫升吖啶橙在室温下10分钟,每样一个尼康Eclipse TS100-F荧光显微镜下观察(尼康、日本)。

量化的百分比与酸性空泡的细胞细胞器(red-marked细胞),人类乳腺癌细胞治疗表示dovitinib浓度与吖啶橙染色和孵化10分钟在室温下在黑暗中。自噬细胞的百分比(包含red-marked细胞质中细胞器)进行了分析与FASCaliber流式细胞分析仪。

2.5。细胞凋亡分析

以下两种方法被用来评估dovitinib-induced凋亡细胞死亡:凋亡细胞,流式细胞仪测量(sub-G1)和免疫印迹分析还存在PARP乳沟。sub-G1百分比的测量,人类乳腺癌细胞治疗和DMSO溶液或dovitinib表示剂量的24小时。人类乳腺癌细胞与冰冷的收获,洗两次磷酸盐(PBS)解决方案。他们轻轻地涡,冰冷的70% EtOH添加固定的样本同时溶解产物。他们储存在−20°C冰箱至少1天。丸resuspended在PBS然后用PBS洗两次。与10个样本孵化μg / mL DNase-free核糖核酸酶(美国Sigma-Aldrich)和83μg / mL propidium碘(美国Sigma-Aldrich) 37°C 30分钟。凋亡细胞的比例显示了细胞循环使用流式细胞仪分布。单个细胞的DNA含量分析fluorescence-activated分选机。细胞的DNA比G1 / G0细胞被认为是凋亡细胞。

2.6。免疫印迹分析

细胞溶解产物对人类乳腺癌细胞治疗药物浓度表示的某些时间准备免疫印迹p-STAT3, STAT3 cyclinD1、PARP mcl1,生存素,LC3, p62 beclin 1,α肌动蛋白。人类乳腺癌细胞处理收集DMSO和其他各种浓度的药物通过与Trypsin-EDTA胰蛋白酶化解决方案,用冰冷的PBS洗。然后,人类乳腺癌细胞球resuspended 50 - 60μL•瑞帕裂解缓冲(50毫米Tris-HCl (pH值7.4),0.25%钠脱氧胆酸盐,1%诺乃清洁剂p 40, 150毫米氯化钠(氯化钠),1毫米EDTA, PMSF 1毫米,1毫米原钒酸钠(Na₃签证官₄),1毫米氟化钠(氟化钠),1.5μg / ml抑肽酶,1μg / ml亮抑酶肽和1μg / ml抑肽素)30分钟和涡轻轻地每10分钟。孵化后里帕裂解缓冲,物理中断方法申请溶解的颗粒。声波降解法是进行Misonix超声发生器s - 4000(美国纽约)如下:探测声波降解法进行冰的溶解产物6两秒钟脉冲周期和10秒休息破裂振幅的10。可溶性细胞溶解产物离心后收集20分钟。上层清液收集,溶解产物的蛋白质浓度测定用BCA蛋白质测定试剂(热、美国),和吸光度测量使用SpectraMax M5 595海里多模微型板块读者(美国分子设备)。溶菌产物被整除与50μ克/毫升每个埃普多夫与样品缓冲(0.3 M Tris-HCl, 5% SDS, 50%的甘油,100毫米二硫苏糖醇(德勤))并存储在冰箱−80°C。每个样品溶解产物被解冻,煮在100°C样品缓冲在运行凝胶前5 - 10分钟。叠加凝胶(DDW, 30%的丙烯酰胺,1.0三羟甲基氨基甲烷(pH值6.8)液,10% SDS, 10%过硫酸铵和tem)和8% / 12%解决与DDW凝胶,30%的丙烯酰胺,1.5三羟甲基氨基甲烷(pH8.8)液,10% SDS, 10%过硫酸铵,tem准备。sds - page凝胶预运行在80 V在装货前10分钟的样品溶解产物。等量的蛋白质被加载到井以及分子量标记和叠加凝胶凝胶和解决运行在80 V和140 V,分别。然后,从凝胶的蛋白质转移到PVDF膜(美国微孔)使用湿传递细胞(美国Bio-rad)。膜的清洗两次TBS (0.3% (wt /卷)三、0.8%氯化钠(wt /卷),和0.02% (wt /卷)氯化钾)含0.1%渐变20 (TBST)然后孵化TBST含有5%牛血清白蛋白(美国σ)1小时阻止非特异性抗体绑定。然后,每个PVDF膜是一夜之间在4°C的环境主要包含5%牛血清白蛋白抗体在TBS。膜与TBST洗两次,然后在室温下孵化一小时与辣根过氧化物酶(合)共轭山羊anti-rabbit或anti-mouse免疫球蛋白G(免疫球蛋白)稀释1:10000年TBS含有5%牛血清白蛋白在室温下。膜与TBST洗了三遍,并结合抗体是由化学发光可视化合衬底(美国微孔)。

2.7。mda - mb - 468细胞异位STAT3的表达

稳定的克隆细胞,mda - mb - 468与STAT3过度,准备评估dovitinib的主要目标。mda - mb - 468与STAT3超表达细胞培养的G418(0.7毫克/毫升)。mda - mb - 468与STAT3超表达细胞治疗的dovitinib表示浓度24小时。端点的治疗,细胞颗粒收集和整除分为两部分:一个用于sub-G1人口分析,另一个用于蛋白质免疫印迹分析。

2.8。统计分析

数据表示为个人数据或平均数±标准差。实验至少重复三次具有类似的结果。分析意义使用学生的学习任务执行(Microsoft Excel)P值< 0.05被认为是显著的。

3所示。结果

3.1。抑制人类乳腺癌细胞生存能力的Dovitinib剂量和时间的方式

dovitinib对细胞生存能力在六人乳腺癌细胞系(HCC1937 MCF-7, mda - mb - 231, mda - mb - 453, mda - mb - 468和SK-BR-3)是评估通过MTT检测24小时和48小时。所有的光密度值(OD) dovitinib-treating组与对照组的OD值相比,没有dovitinib补充道。Dovitinib细胞数量减少剂量依赖性的方式在所有测试细胞系(图1的集成电路)中,其中显示一个小差异₅₀。的抑制效果类似HCC1937细胞(估计IC₅₀,13.8±2.1μmol / L), MCF-7细胞(估计IC₅₀,12.7±3.4μmol / L), mda - mb - 231细胞(估计IC₅₀,11.9±3.8μmol / L), mda - mb - 453细胞(估计IC₅₀,9.7±1.9μmol / L), mda - mb - 468细胞(估计IC₅₀,10.1±2.4μmol / L), SK-BR-3细胞(估计IC₅₀,11.7±2.8μmol / L)。因此,这些癌细胞的易感性dovitinib被认为是类似的。此外,药物效果是持久甚至在48小时内和细胞数量远低于在24小时减少到显示,dovitinib抑制细胞生长时间的方式(图1)。

3.2。Dovitinib-Mediated自噬细胞死亡和诱导自噬的积累标记

最近的研究表明,化疗药物引发自噬而不是各癌细胞凋亡细胞死亡(27]。自噬的过程开始于自噬小体的形成和随后与酸性溶酶体融合形成自吞噬泡(28]。为了验证是否dovitinib诱导自噬通路,吖啶橙染色采用可视化酸性泡状细胞器(AO-R阳性细胞)的控制和dovitinib-treated MCF-7细胞。如图2(一个)dovitinib治疗显著升高AO-R阳性细胞的数量,这表明dovitinib诱导高基础水平的自噬活动。我们也评估了自噬细胞死亡,吖啶橙染色流式细胞术在三个乳腺癌细胞治疗0,10和15μmol / L dovitinib 24 h。如图2 (b),自噬细胞的百分比为52.1±2.5,63.9±1.4%暴露在10和15μmol / L dovitinib MCF-7细胞24小时,49.13±2.6,67.2±6.1% mda - mb - 231细胞,和47.2±1.6和55.4±4.7% mda - mb - 468细胞。这些结果表明,dovitinib诱导乳腺癌细胞自吞噬各种剂量依赖性的方式。

获得更好的洞察dovitinib-induced自噬的机制,我们下一个分析的影响dovitinib autophagy-related蛋白质免疫印迹分析。如图2 (c)的表达水平p -STAT3, mcl1和beclin 1在反应显著降低5、10和15μmol / L dovitinib mda - mb - 468和MCF-7乳腺癌细胞系。据报道mcl1可以抑制自噬过度beclin - 1 (29日]。表达水平的降低mcl1和beclin 1表明mcl1调节自噬至少部分通过下调beclin-1的活动。我们还观察到蛋白质的表达水平LC3B-I (LC3的未经加工的形式)和裂解蛋白LC3B-II (lipidated和autophagosome-associated LC3)明显增加mda - mb - 468和MCF-7乳腺癌细胞系dovitinib治疗后在不同浓度与参与细胞(图2 (c))。指出,mcl1的表达抑制时,自噬标记,LC3-II p62,还应对mcl1的改变:LC3-II表达增加和p62表达减少(图2 (c))。总之,dovitinib在乳腺癌细胞诱导自噬通过抑制STAT3 / mcl1轴和导致自噬的形成。

3.3。阻断自噬减少Dovitinib的抗肿瘤效应

确定dovitinib-treated乳房细胞自噬的作用,目前的研究与不同浓度的dovitinib cotreated 20μmol / L自噬抑制剂,bafilomycin A1,在三个乳腺癌细胞:MCF-7, mda - mb - 231和mda - mb - 468细胞。可行的细胞增加的百分比在bafilomycin A1相比,在缺乏bafilomycin A1。然而,bafilomycin A1展出的最大自噬抑制效果相比MCF-7细胞系mda - mb - 231和mda - mb - 468细胞系(图3(一个))。我们进一步验证的抑制性影响bafilomycin A1 LC3B dovitinib-induced活化的免疫印迹。Bafilomycin LC3B的积累减少了15 A1治疗μmol / L dovitinib MCF-7乳腺癌细胞,而这导致了增加积累LC3B mda - mb - 468细胞(图3 (b))。bafilomycin A1以来报道阻断自噬体与溶酶体的融合30.),我们的研究结果有趣的建议MCF-7细胞相对较少激活自噬小体标记LC3-II相比mda - mb - 468细胞。因此,自噬抑制剂,bafilomycin A1,阻塞dovitinib-induced各乳腺癌细胞自噬,尤其是MCF-7,减少dovitinib的抗肿瘤效应。

3.4。Dovitinib引发人类乳腺癌细胞凋亡细胞死亡

最近的研究报道,dovitinib显示抗癌活性通过抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡在乳腺癌和结直肠癌细胞(31日,32]。然而,累积的研究表明,自噬诱导药物抗性对化疗药物通过抑制细胞凋亡的肿瘤细胞(33]。之前我们的发现表明,dovitinib增加乳腺癌细胞自噬在不同,和dovitinib的抗肿瘤作用可能受到自噬细胞死亡。确定的抑制自噬与dovitinib-induced凋亡细胞死亡,核酸染色propidium碘(PI)流仪测定用于评价亚二倍的数量的细胞发生细胞凋亡过程的后期阶段(sub-G1)在目前的研究。MCF-7, mda - mb - 231, mda - mb - 468, SK-BR-3受到dovitinib表示浓度的24小时。Dovitinib增加凋亡细胞死亡的剂量依赖性的方式在所有测试细胞系。然而,百分比dovitinib-induced 4人类乳腺癌细胞凋亡细胞显著差异。治疗15μmol / L dovitinib诱导约为15%,40%,25%,和17%的细胞凋亡在24 h MCF-7, mda - mb - 231, mda - mb - 468,分别和SK-BR-3细胞(图4)。数据清楚地表明,增加dovitinib-induced自噬导致减少MCF-7细胞凋亡细胞的比例,而减少dovitinib-induced自噬导致百分比的增加对mda - mb - 468细胞凋亡细胞。因此,我们认为MCF-7和mda - mb - 468细胞系比较实验细胞模型更好地反映了真实dovitinib-mediated凋亡和自噬细胞死亡。

为了提供更好的理解dovitinib-induced细胞凋亡的分子机制,发现apoptotic-related蛋白表达是必需的。孵化dovitinib使用一系列浓度(5 - 15μmol / L) 24小时导致渐进和剂量依赖性降低的水平p-STAT3^Tyr705STAT3和下游目标激活,如细胞周期蛋白D1和存活素MCF-7和MDA-MB - 468细胞,而总STAT3蛋白没有影响(图5)。与此同时,蛋白表达水平的裂解caspase-9和裂解聚(ADP-ribose)聚合酶(PARP)是显著增加了dovitinib剂量依赖性的方式。这些观察表明,dovitinib干扰STAT3信号和下游目标导致细胞凋亡MCF-7和mda - mb - 468细胞系。

3.5。过度的STAT3获救Dovitinib-Induced人类乳腺癌细胞凋亡

先前的研究指出,dovitinib会使p-STAT3随后mcl1 STAT3-related蛋白质的表达水平,减少时间的方式存活素,细胞周期蛋白D1在人类肝细胞癌(HCC) (22]。在我们目前的研究中,STAT3的野生和超表达乳腺癌mda - mb - 468细胞治疗dovitinib 24 h和细胞凋亡和STAT3的表达/细胞周期蛋白D1随后轴进行了分析。结果表明,10和15μmol / L dovitinib野生型mda - mb - 468细胞治疗引起细胞凋亡7.8±1.1%和20.7±2.8%,分别。然而,10和15μmol / L dovitinib诱导凋亡细胞8.1±2.6%和8.9±2.7%,分别在过度的STAT3 mda - mb - 468细胞(图6)。凋亡细胞的比例STAT3 mda - mb - 468细胞的超表达显著降低dovitinib治疗后相比,野生型mda - mb - 468细胞。此外,蛋白质的表达水平p-STAT3, STAT3和细胞周期蛋白D1明显增加过度的STAT3 dovitinib治疗后mda - mb - 468细胞在不同浓度与野生型相比mda - mb - 468细胞。

否则,STAT3以来已经证明是一个潜在目标dovitinib-induced细胞细胞毒性和细胞凋亡,我们也感兴趣的,如果其他STAT3消极的调节器,SH2-domain-containing磷酸酶1 (SHP-1),参与STAT3 /差别dovitinib-mediated对这些基因的细胞周期蛋白D1轴。SHP-1 nonreceptor蛋白酪氨酸磷酸酶(PTP),特别是肿瘤抑制STAT3致癌的潜在由于其负调控信号在肿瘤进展(34,35]。目前的研究调查了是否阻塞SHP-1效应的差别影响了对这些dovitinib STAT3 /周期蛋白D1的轴。如图7的表达水平p-STAT3和细胞周期蛋白D1回应dovitinib下降。然而,的表达水平p-STAT3和细胞周期蛋白D1明显增加dovitinib和SHP-1抑制剂cotreatment与细胞治疗dovitinib孤单。综上所述,以上的差别dovitinib-induced对这些SHP-1抑制剂逆转p-STAT3,表明SHP-1 dovitinib的STAT3抑制效应介导的。

4所示。讨论

在这项研究中,我们通过SHP-1表明STAT3 dovitinib灭活抑制人类乳腺癌的增长通过诱导细胞凋亡和自噬。STAT3的差别机制的进一步分析发现,对这些基因和细胞凋亡状态引起dovitinib可以通过抑制SHP-1的活动,p-STAT3磷酸酶。此外,我们还透露一个有趣的发现,自噬也参与dovitinib-mediated人类乳腺癌细胞死亡。mcl1的表达减少,下游分子p-STAT3,负责dovitinib-induced自噬低表达应该自由beclin-1以来,导致自噬体的形成36]。自噬引起dovitinib确认时扮演刺客攻击肿瘤细胞dovitinib触发它。这些发现表明dovitinib可能是一个潜在的目标治疗试剂用于治疗人类乳腺癌。此外,STAT3-associated分子事件指出dovitinib的更具体的应用。

Dovitinib已经显示出一个重要的抗肿瘤效应对人类乳腺癌细胞。Dovitinib可能下调p-STAT3随后影响下游STAT3-related蛋白质,如mcl1 [37],PARP [38),细胞周期蛋白D1 (39),和生存素(40]。这些蛋白质负责几个主要的细胞事件,包括提高细胞生存的细胞凋亡抑制,DNA修复,细胞周期进展,和调节细胞凋亡41]。有许多研究证明STAT3信号在致癌作用的重要性,造成了设计的新的治疗靶点42,43]。它有能力控制凋亡和增殖的基因的表达和创建致瘤的微环境也起到了很重要的作用,这是在几个人类癌症(肿瘤恶化的关键44- - - - - -46]。在人类乳腺癌,STAT3在tumor-correlated细胞的存活和增殖至关重要,这是tumor-supporting细胞(47),也就是一个启动子在人类乳腺癌进展(44和乳腺肿瘤进展48]。此外,STAT3已经证明调解EGF-stimulating人类乳腺癌细胞的生长和存活的影响在体外可能,在活的有机体内(49]。显然,这些证据表明STAT3在乳腺肿瘤持续激活,导致细胞转化,发展,和生存在人类乳腺癌[50,51]。同时,几个STAT3-related蛋白质,如生存素和细胞周期蛋白D1,被发现在人类乳腺癌组织(52- - - - - -55]。复杂的STAT3和其下游分子参与细胞命运决定了STAT3在癌症治疗可使信服的目标22,41,56]。

Dovitinib是一个多目标受体酪氨酸激酶抑制剂,已报道的抑制纤维母细胞生长因子受体(FGFR)转移性乳腺癌患者(17]。大部分的报道dovitinib重点是探索不同癌症的临床疗效[57]。很少有研究讨论的详细机制dovitinib癌症细胞。我们展示了dovitinib有显著的抗肿瘤效果的差别在乳腺癌细胞对这些p-STAT3及其相关分子导致细胞凋亡。在肝细胞癌(与前面的发现一致22),内在的凋亡通路(半胱天冬酶9)是参与这个dovitinib-mediated肿瘤细胞死亡。

此外,我们首先发现它还引起自噬在人类乳腺癌细胞死亡。自噬是一个极其分解过程涉及细胞退化的不必要的或不正常的胞质组件与合作时溶酶体消化细胞生存压力或饥饿(58]。消化细胞材料将回收来维持细胞生存。然而,一旦细胞经历或持续激活自噬,细胞会最终被杀,这就是所谓的自噬细胞程序性死亡或自噬死亡(59]。因为自噬的双重角色,它成为重要的癌症治疗(60- - - - - -62年]。我们的数据显示dovitinib不仅引发细胞凋亡(图4),而且进行人类乳腺癌细胞的自噬死亡(图3)。通过同时激活两种重要的细胞死亡机制,dovitinib能有效地减少癌细胞的扩散。

有几个研究报告,某些化疗药物诱导自噬,pro-survival或赞成效应(63年- - - - - -66年]。一项研究也宣布,自噬促进抗乳腺癌治疗代理,曲妥珠单抗(67年]。我们的结果显示dovitinib-induced自噬与凋亡加强人类乳腺癌细胞,促进细胞死亡。

邵et al。68年还注意到组蛋白脱乙酰酶(HDAC)抑制剂,丁酸和suberoylanilide异羟肟酸(萨哈),可以诱导细胞凋亡,caspase-independent在几个人类癌症细胞自噬细胞死亡。在许多癌症中HDAC是过表达的69年- - - - - -71年)和转录调控中所起的作用,protein-DNA相互作用,蛋白质相互作用和蛋白质稳定性(72年]。丁酸和萨哈的设计目标HDAC邵的研究发现细胞凋亡和自噬的诱导可能作为一种有效的抗癌策略。Dovitinib可能通过调节存活素诱导乳腺癌细胞凋亡在人类。至于出现自噬细胞死亡,泰等人指出,抗肿瘤药物可以诱导释放beclin-1 mcl1诱导自噬(36]。其他报告也表明,细胞周期蛋白D1的下降表现引发自噬的开始(73年]。因此,可以推断,mcl1的基因数和细胞周期蛋白D1也参与在dovitinib-treated乳腺癌细胞自噬细胞死亡。

5。结论

目前的研究已经证明,dovitinib诱导显著tumor-inhibitory通过封锁效应p通过SHP-1 -STAT3激活。此外,dovitinib引起的抗肿瘤作用主要是由激活的程序性细胞死亡包括凋亡和自噬。这里的数据代表dovitinib肿瘤细胞毒性效应提供了证据表明它作为一个潜在的目标为乳腺癌治疗(图8)。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

作者感谢提供的赠款支持台湾科学技术部,中华民国(大多数107 - 2313 - b - 002 - 044)。

引用

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