沉默或抑制TAK1表达能够通过NF-κB信号通路改善卵巢癌细胞的紫杉醇耐药性

摘要

目的:探究利用小干扰RNA(small interfering RNA,siRNA)或转化生长因子β活化激酶1[transforming growth factor-β(TGF-β)-activated kinase 1,TAK1]抑制剂5Z-7-oxozeaenol进行靶向沉默或抑制TAK1表达对卵巢癌细胞紫杉醇(taxol)耐药性的影响及相关作用机制。方法:应用RT-PCR与Western blot检测TAK1在正常卵巢上皮细胞与卵巢癌细胞系中的表达,并筛选TAK1 mRNA与蛋白表达水平较高与较低的卵巢细胞OVCAR3和SKOV3进行研究;使用siRNA转染技术下调OVCAR3和SKOV3细胞中的TAK1表达,RT-PCR进行验证转染效率;将OVCAR3或SKOV3细胞分为三组:si-NC+taxol组、si-TAK1+taxol组和si-NC+taxol+5Z-7-oxozeaenol组;CCK-8法检测紫杉醇对各组卵巢细胞的半数抑制浓度(IC_(50)值),Tunel荧光染色检测紫杉醇对各组细胞的介导凋亡发生率,Western blot检测各组细胞中NF-κB信号通路IκBα(p-IκBα/IκBα)与p65(p-p65/p65)的磷酸化水平和凋亡相关蛋白cleaved caspase-3的表达;使用SKOV3细胞建立卵巢癌裸鼠皮下移植瘤,并将小鼠分为四组:control组、si-NC+taxol组、si-TAK1+taxol组和si-NC+taxol+5Z-7-oxozeaenol组,监测肿瘤生长,免疫组化检测TAK1在肿瘤组织中的表达,并再次使用Tunel荧光染色与Western blot检测各组裸鼠肿瘤组织中的细胞凋亡率与NF-κB信号通路IκBα、p65的磷酸化水平和cleaved caspase-3蛋白的表达。结果:与正常卵巢上皮细胞相比,TAK1 mRNA与蛋白表达水平在卵巢癌细胞系中的表达均明显升高(P<0.05),且在OVCAR3细胞中的表达水平最高,而在SKOV3细胞中表达最低;利用siRNA转染成功下调了OVCAR3与SKOV3细胞中TAK1表达;与si-NC+taxol组相比,si-TAK1+taxol组与si-NC+taxol+5Z-7-oxozeaenol组紫杉醇的IC_(50)值明显降低(P<0.05),细胞凋亡率显著升高(P<0.05),细胞中IκBα与p65的磷酸化水平均明显下降(P<0.05),而cleaved caspase-3的蛋白表达水平明显升高(P<0.05);裸鼠体内实验结果表明,与control组相比,si-NC+taxol组、si-TAK1+taxol组与si-NC+taxol+5Z-7-oxozeaenol组的肿瘤重量和生长速度均明显降低(P<0.05),且肿瘤组织中TAK1的蛋白表达强度明显下降(P<0.05),NF-κB信号通路IκBα、p65的磷酸化水平亦显著降低(P<0.05),而细胞凋亡率与cleaved caspase-3蛋白表达水平明显增加(P<0.05),其中与si-NC+taxol组相比,si-TAK1+taxol组与si-NC+taxol+5Z-7-oxozeaenol组中上述检测指标的变化趋势更为显著(P<0.05)。结论:本研究通过体内外实验表明TAK1是卵巢癌发生紫杉醇耐药性的重要分子,而通过沉默或抑制TAK1的表达可能通过抑制NF-κB信号通路的活化水平促进紫杉醇诱导的细胞凋亡,从而提高肿瘤对紫杉醇的化疗敏感性。