Capsaicin Induces Apoptosis of Colon Cancer SW480 Cells Through TRPV1

Xian-wei HUANG; Ge LI; Meng-wei YAO; Hong WEI

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20211796

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Capsaicin Induces Apoptosis of Colon Cancer SW480 Cells Through TRPV1

Pharmacology | 更新时间：2021-07-28

- Capsaicin Induces Apoptosis of Colon Cancer SW480 Cells Through TRPV1
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 27, Issue 17, Pages: 75-82(2021)
- 作者机构：
  
  贵州医科大学，贵阳 550025
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20211796
  CLC： R22;R242;R285.5;R2-031;R979.1
- Received：29 April 2021，
  
  Published Online：06 July 2021，
  
  Published：05 September 2021
- 稿件说明：
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黄贤威,李戈,姚梦玮等.辣椒碱通过TRPV1诱导结肠癌SW480细胞凋亡[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(17):75-82.

HUANG Xian-wei,LI Ge,YAO Meng-wei,et al.Capsaicin Induces Apoptosis of Colon Cancer SW480 Cells Through TRPV1[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(17):75-82.
黄贤威,李戈,姚梦玮等.辣椒碱通过TRPV1诱导结肠癌SW480细胞凋亡[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(17):75-82. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20211796.

HUANG Xian-wei,LI Ge,YAO Meng-wei,et al.Capsaicin Induces Apoptosis of Colon Cancer SW480 Cells Through TRPV1[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(17):75-82. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20211796.

摘要

目的

探讨辣椒碱通过瞬时受体电位香草酸亚型1（TRPV1）对人结肠癌SW480细胞的影响及可能的分子机制。

方法

设立辣椒碱组及空白组，通过细胞增殖与活性检测-8（CCK-8）法检测辣椒碱（50，100，200，300，400，500，600，800，1 000 μmol·L

-1

）处理SW480细胞12，24，48 h后的细胞活性，选取有效抑制增殖的辣椒碱浓度；采用流式细胞术检测辣椒碱干预（200，400，800 μmol·L

-1

）后细胞凋亡及细胞周期的变化；采用蛋白免疫印迹法（Western blot）检测辣椒碱（200，400 μmol·L

-1

）干预后TRPV1，肿瘤抑制蛋白p53，磷酸化p53（p-p53），抑癌基因［B细胞淋巴瘤-2（Bcl-2），Bcl-2相关X蛋白（Bax）］，活化的天冬氨酸蛋白水解酶-3（cleaved Caspase-3），cleaved Caspase-8，活化的聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（cleaved PARP）的蛋白表达的影响；此外，利用微小RNA（mRNA）沉默技术作用TRPV1，观察200 μmol·L

-1

辣椒碱处理沉默TRPV1的SW480细胞凋亡率的变化，以及上述蛋白表达的影响。

结果

与空白组比较，辣椒碱50，100 μmol·L

-1

作用对细胞活性未出现显著影响，浓度在200 μmol·L

-1

以上时，随浓度增加细胞活性逐渐降低（

0.01），呈剂量依赖效应；与空白组比较，辣椒碱200，400，800 μmol·L

-1

处理可明显诱导细胞凋亡（

0.05，

0.01）；200，400 μmol·L

-1

辣椒碱干预下，细胞生长表现为G

/M期阻滞，800 μmol·L

-1

表现为G

期阻滞（

0.05）；与空白组比较，辣椒碱200，400 μmol·L

-1

处理细胞能够明显上调上述凋亡途径中相关蛋白（p53，p-p53，Bax，cleaved Caspase-3，cleaved Caspase-8，cleaved PARP）的表达（

0.05，

0.01），Bcl-2蛋白表达显著下调（

0.01）；沉默TRPV1能明显抑制辣椒碱诱导的细胞凋亡及凋亡通路蛋白表达（

0.05，

0.01）。

结论

辣椒碱可能通过TRPV1受体抑制SW480细胞增殖，阻滞细胞周期并诱导细胞凋亡。

Abstract

Objective

To investigate the effects of capsaicin on colon cancer SW480 cells and the underlying molecular mechanism through the transient receptor potential vanilloid 1（TRPV1）.

Method

Capsaicin groups with different concentrations and a blank group were set up. The cell viability was detected by cell counting kit-8 （CCK-8） after SW480 cells were treated with capsaicin（50，100，200，300，400，500，600，800，1 000 μmol·L

-1

） for 12，24，and 48 h to select the concentration of capsaicin which can effectively inhibit proliferation. The cell cycle and apoptosis were detected by flow cytometry after SW480 cells were treated with capsaicin （200，400，800 μmol·L

-1

） for 24 h. The protein expression levels of TRPV1，p53，p-p53，B-cell lymphoma-2（Bcl-2），Bcl-2-associated X protein（Bax），cleaved cysteinyl aspartate-specific protease-3（cleaved Caspase-3），cleaved Caspase-8，and cleaved poly adenosine diphosphate ribose polymerase （PARP） were detected by Western blot after SW480 cells were treated with capsaicin （200，400 μmol·L

-1

） for 24 h．In addition，the apoptosis was detected after SW480 cells were treated with TRPV1 microRNA（mRNA） and capsaicin（200 μmol·L

-1

）. Western blot analysis was used to detect the protein expression levels of the above proteins.

Result

As compared with the blank group，capsaicin（≥200 μmol·L

-1

）significantly inhibited the cell viability of SW480 cells（

0.01） in dose- and time-dependent manners. The cell cycle was arrested in G

/M phase by 200 and 400 μmol·L

-1

capsaicin treatment，and arrested in G

phase by 800 μmol·L

-1

capsaicin treatment （

0.05）. Flow cytometry showed that capsaicin （200， 400， 800 μmol·L

-1

） significantly promoted apoptosis of SW480 cells simultaneously（

0.05，

0.01）. Western blot showed that capsaicin （200，400 μmol·L

-1

） significantly up-regulated the protein levels of apoptosis-related proteins（p53，p-p53，Bax，cleaved Caspase-3，cleaved Caspase-8，and cleaved PARP）（

0.05，

0.01），and significantly down-regulated Bcl-2（

0.01）. In addition，siRNA-mediated knockdown of TRPV1 significantly attenuated capsaicin-induced apoptosis and the protein levels of apoptosis-related proteins in SW480 cells（

0.05，

0.01）.

Conclusion

Capsaicin can inhibit cell proliferation，arrest cell cycle，and induce apoptosis of SW480 cells，and the possible mechanism may be related to TRPV1 activation.

关键词

Keywords

references

OTANI K ， KAWAI K ， HATA K ， et al . Colon cancer with perforation ［J］. Surg Today ， 2019 ， 49 （ 1 ）： 15 - 20 .

ANGELL H K ， BRUNI D ， BARRETT J C ， et al . The Immunoscore：colon cancer and beyond ［J］. Clin Cancer Res ， 2020 ， 26 （ 2 ）： 332 - 339 .

陈茂剑，蒋玮，覃庆洪，等 . 辣椒碱抗肿瘤作用分子机制的研究进展［J］. 中国实验方剂学杂志， 2019 ， 25 （ 7 ）： 100 - 108 .

毛岸云，陈茂剑，覃庆洪，等 . 辣椒碱通过下调SIRT1表达抑制乳腺癌MCF-7细胞的迁移和侵袭［J］. 中国实验方剂学杂志， 2019 ， 25 （ 7 ）： 94 - 99 .

KAMARUDDIN M F ， HOSSAIN M Z ， ALABSI A M ， et al . The antiproliferative and apoptotic effects of capsaicin on an oral squamous cancer cell line of asian origin，ORL-48 ［J］. Medicina （Kaunas）， 2019 ， 55 （ 7 ）： 322 - 334 .

JEONG K Y . Changes in TRPV1-mediated physiological function in rats systemically treated with capsaicin on the neonate ［J］. Mol Sci ， 2020 ， 21 （ 9 ）： 31 - 43 .

HOU N ， HE X ， YANG Y ， et al . TRPV1 induced apoptosis of colorectal cancer cells by activating calcineurin-NFAT2-p53 signaling pathway ［J］. Biomed Res Int ， 2019 ， doi： 10.1155/2019/6712536 http://dx.doi.org/10.1155/2019/6712536 .

BAO Z ， DAI X ， WANG P ， et al . Capsaicin induces cytotoxicity in human osteosarcoma MG63 cells through TRPV1-dependent and -independent pathways ［J］. Cell Cycle ， 2019 ， 18 （ 12 ）： 1379 - 1392 .

YANG Y ， GUO W ， MA J ， et al . Downregulated TRPV1 expression contributes to melanoma growth via the calcineurin-ATF3-p53 pathway ［J］. J Invest Dermatol ， 2018 ， 38 （ 10 ）： 2205 - 2215 .

LI L ， SU Z ， ZOU Z ， et al . Ser46 phosphorylation of p53 is an essential event in prolyl-isomerase Pin1-mediated p53-independent apoptosis in response to heat stress ［J］. Cell Death Dis ， 2019 ， 10 （ 2 ）： 96 - 112 .

BLEY K ， BOORMAN G ， MOHAMMAD B ， et al . A comprehensive review of the carcinogenic and anticarcinogenic potential of capsaicin ［J］. Toxicol Pathol ， 2012 ， 40 （ 6 ）， 847 - 873 .

BSYLIE R L ， BRAYDEN J E . TRPV channels and vascular function ［J］. Acta Physiol ， 2011 ， 203 （ 1 ）： 99 - 116 .

ICARD P ， FOURNEL L ， WU Z ， et al . Interconnection between metabolism and cell cycle in cancer ［J］. Trends Biochem Sci ， 2019 ， 44 （ 6 ）： 490 - 501 .

张凯媛，吕玲玲，陈敬贤，等 . 莪术二酮对MDA-MB-231细胞周期和凋亡的影响［J］. 中国实验方剂学杂志， 2021 ， 27 （ 12 ）： 74 - 81 .

KANG H ， JANG Y J . Selective apoptotic effect of Zelkova serrata twig extract on mouth epidermoid carcinoma through p53 activation ［J］. Oral Sci ， 2012 ， 4 （ 1 ）： 78 - 84 .

LIEBL M C ， HOFMANN T G . Cell fate regulation upon DNA damage：p53 Serine 46 kinases pave the cell death road ［J］. Bioessays ， 2019 ， doi： 10.1002/bies.201900127 http://dx.doi.org/10.1002/bies.201900127 .

MORENO-CELIS U ， LÓPEZ-MARTÍNEZ F J ， CERVANTES-JIMÉNEZ R ， et al . Tepary bean （ Phaseolus acutifolius ） lectins induce apoptosis and cell arrest in G 0 /G 1 by p53（Ser46） phosphorylation in colon cancer cells ［J］. Molecules ， 2020 ， 25 （ 5 ）： 1021 - 1035 .

SMEENK L ， HEERINGEN S J ， LOHRUM M ， et al . Role of p53 Serine 46 in p53 target gene regulation ［J］. PLoS One ， 2011 ， doi： 10.1371/journal.pone.0017574 http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0017574 .

TUMMERS B ， GREEN D R . Caspase-8：regulating life and death ［J］. Immunol Rev ， 2017 ， 277 （ 1 ）： 76 - 89 .

FRITSCH M ， GÜNTHER S D ， SCHWARZER R ， et al . Caspase-8 is the molecular switch for apoptosis，necroptosis and pyroptosis ［J］. Nature ， 2019 ， 575 （ 7784 ）： 683 - 687 .

NEWTON K ， WICKLIFFE K E ， MALTZMAN A ， et al . Activity of Caspase-8 determines plasticity between cell death pathways ［J］. Nature ， 2019 ， 575 （ 7784 ）： 679 - 682 .

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