Effect of Licochalcone A on Apoptosis in Human Breast Cancer MDA-MB-231 Cells

Yong-gui YUAN; Xia-yan ZHANG; Xiao-jun ZHU; Wei WANG; Hai-rong ZENG; Jia-min LE

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20212022

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Effect of Licochalcone A on Apoptosis in Human Breast Cancer MDA-MB-231 Cells

更新时间：2021-09-24

- Effect of Licochalcone A on Apoptosis in Human Breast Cancer MDA-MB-231 Cells
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 27, Issue 20, Pages: 95-100(2021)
- 作者机构：
  
  1.海军军医大学长海医院，上海 200433
  2.上海市普陀区中心医院，上海 200062
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20212022
  CLC： R22;R242;R2-031;R285.5
- Received：24 June 2021，
  
  Published Online：23 August 2021，
  
  Published：20 October 2021
- 稿件说明：
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袁永贵,张夏炎,朱晓俊等.甘草查尔酮A对人乳腺癌MDA-MB-231细胞凋亡的影响[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(20):95-100.

YUAN Yong-gui,ZHANG Xia-yan,ZHU Xiao-jun,et al.Effect of Licochalcone A on Apoptosis in Human Breast Cancer MDA-MB-231 Cells[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(20):95-100.
袁永贵,张夏炎,朱晓俊等.甘草查尔酮A对人乳腺癌MDA-MB-231细胞凋亡的影响[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(20):95-100. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20212022.

YUAN Yong-gui,ZHANG Xia-yan,ZHU Xiao-jun,et al.Effect of Licochalcone A on Apoptosis in Human Breast Cancer MDA-MB-231 Cells[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(20):95-100. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20212022.

摘要

目的

观察甘草查尔酮A对人乳腺癌MDA-MB-231细胞凋亡的影响，并探讨其可能作用机制。

方法

细胞增殖与活性检测（CCK-8）法检测不同浓度甘草查尔酮A对MDA-MB-231细胞存活率的影响；甘草查尔酮A（10，20，40 μmol·L

-1

）作用MDA-MB-231细胞24 h，分别用细胞凋亡试剂盒（Annexin V-FITC/PI）检测细胞凋亡情况；荧光探针法（DCFA-DA）检测细胞内活性氧（ROS）水平，荧光探针（JC-1）法检测细胞线粒体膜电位（MMP）；蛋白免疫印迹法（Western blot）检测细胞凋亡相关蛋白B细胞淋巴瘤-2（Bcl-2），B细胞淋巴瘤-2相关X蛋白（Bax）的表达及内质网应激相关蛋白（CHOP），转录激活因子4（ATF4），蛋白激酶R样内质网激酶（PERK），磷酸化蛋白激酶R样内质网激酶（p-PERK），真核翻译起始因子2

（eIF2

α），

磷酸化真核翻译起始因子2

（p-eIF2

）表达。

结果

与空白组比较，随着甘草查尔酮A浓度增大，从甘草查尔酮A 5 μmol·L

-1

开始，细胞存活率明显降低（

0.05），其半数抑制浓度（IC

）为19.05 μmol·L

-1

；甘草查尔酮A（10，20，40 μmol·L

-1

）组细胞凋亡明显升高（

0.05），甘草查尔酮A 40 μmol·L

-1

时细胞凋亡率达30.2%（

0.05）；甘草查尔酮A（10，20，40 μmol·L

-1

）使抗凋亡蛋白Bcl-2的表达明显降低（

0.05），促凋亡蛋白Bax表达明显升高（

0.05），且呈浓度依赖性；甘草查尔酮A（10，20，40 μmol·L

-1

）明显升高细胞内ROS水平（

0.05），降低线粒体MMP水平（

0.05），导致线粒体功能障碍，呈浓度依赖性；甘草查尔酮A（10，20，40 μmol·L

-1

）诱导内质网应激，使内质网应激相关蛋白CHOP，ATF4表达明显增多，磷酸化（p）-PERK，p-eIF2

表达明显升高（

0.05），呈浓度依赖性。

结论

甘草查尔酮A可能通过增加细胞内ROS水平，降低MMP引起线粒体功能障碍和内质网应激诱导MDA-MB-231细胞凋亡。

Abstract

Objective

To investigate the effect of licochalcone A （LCA） on apoptosis in human breast cancer MDA-MB-231 cells， and to explore its possible mechanism.

Method

MDA-MB-231 cells were treated with LCA of different concentrations， and

cell counting kit-8 （CCK-8） assay was used to detect the cell viability. The cells were treated with LCA （10， 20， and 40 μmol·L

-1

） for 24 h， and apoptosis was detected by Annexin V staining with fluorescein isothiocyanate （FITC） and propidium iodide （PI）（Annexin V-FITC/PI）. The level of intracellular reactive oxygen species （ROS） was detected by 2′，7′-dichlorodihydrofluorescein diacetate （DCFA-DA） fluorescent probe. Mitochondrial membrane potential （MMP） was detected by 5， 5′， 6， 6′-tetrachloro-1， 1′， 3， 3′-tetraethyl-imidacarbocyanine （JC-1） fluorescence probe. Western blot was used to detect the expression of cell apoptosis-related proteins， such as B-cell lymphoma-2 （Bcl-2） and Bcl-2-associated X protein （Bax）， and endoplasmic reticulum （ER） stress-related proteins， such as C/EBP homologous protein （CHOP）， activating transcription factor 4 （ATF4）， protein kinase R-like ER kinase （PERK）， p-PERK， eukaryotic translation initiation factor 2 alpha （eIF2

）， and p-eIF2

Result

With the increase in the drug concentration （starting from 5 μmol·L

-1

）， the cell viability decreased （

0.05） with IC

of 19.05 μmol·L

-1

as compared with the normal group. Additionally， the apoptosis rates of the LCA groups （10， 20， 40 μmol·L

-1

） significantly increased （

0.05）， which reached 30.2% （

0.05） at LCA concentration of 40 μmol·L

-1

. LCA （10， 20， and 40 μmol·L

-1

） decreased the expression of Bcl-2 （

0.05） and increased Bax expression （

0.05） in a dose-dependent manner. Besides， the intracellular ROS level was elevated （

0.05） and mitochondrial MMP was reduced （

0.05） after LCA （10， 20， and 40 μmol·L

-1

） treatment in a dose-dependent manner， leading to mitochondrial dysfunction. LCA （10， 20， and 40 μmol·L

-1

） induced ER stress to up-regulate the expression of CHOP， ATF4， p-PERK， and p-eIF2

（

0.05） in a dose-dependent manner.

Conclusion

LCA can induce MDA-MB-231 cell apoptosis by increasing intracellular ROS level and reducing MMP to trigger mitochondrial dysfunction and ER stress.

关键词

Keywords

references

CAO W ， CHEN H D ， CHEN W Q ， et al . Changing profiles of cancer burden worldwide and in China： a secondary analysis of the global cancer statistics 2020 ［J］. Chin Med J ：Engl ， 2021 ， 134 （ 7 ）： 783 - 791 .

MATSEN C B ， NEUMAYER L A . Neumayer， breast cancer： a review for the general surgeon ［J］. JAMA Surg ， 2013 ， 148 （ 10 ）： 971 - 979 .

HE C ， KAWAGUCHI K ， TOI M . DNA damage repair functions and targeted treatment in breast cancer ［J］. Breast Cancer ， 2020 ， 27 （ 3 ）： 355 - 362 .

郭婉怡，袁蓓，汪倩，等 . 甘草查尔酮A通过调控MAPK信号通路抑制MH7A细胞增殖并诱导凋亡［J］. 中国实验方剂学杂志， 2020 ， 26 （ 24 ）： 68 - 74 .

付书彬，徐广，肖小河，等 . 甘草查尔酮A对NLRP3炎症小体的调控作用及机制初探［J］. 药学学报， 2018 ， 53 （ 12 ）： 2050 - 2056 .

张明发，沈雅琴 . 甘草抗菌和抗原虫药理研究进展［J］. 临床药物治疗杂志， 2009 ， 7 （ 2 ）： 49 - 53 .

张九成，陈卫东，邹宁 . 甘草查尔酮A调控人结肠癌细胞增殖与凋亡的分子机制研究［J］. 中国免疫学杂志， 2019 ， 35 （ 5 ）： 549 - 554 .

BROWN J M ， ATTARDI L D . The role of apoptosis in cancer development and treatment response ［J］. Nat Rev Cancer ， 2005 ， 5 （ 3 ）： 231 - 237 .

ZHENG C ， LIU T ， LIU H ， et al . Role of Bcl-2 family proteins in apoptosis and its regulation by nutrients ［J］. Curr Protein Pept Sci ， 2020 ， 21 （ 8 ）： 799 - 806 .

MORIS D ， SPARTALIS M ， THEOCHARIS S ， et al . The role of reactive oxygen species in myocardial redox signaling and regulation ［J］. Ann Transl Med， 2017 ， 5 （ 16 ）： 324 - 331 .

KIM J K ， KANG K A ， HYUN J W ， et al . Induction of endoplasmic reticulum stress via reactive oxygen species mediated by luteolin in melanoma cells ［J］. Anticancer Res ， 2016 ， 36 （ 5 ）： 2281 - 2289 .

HAWES C ， KIVINIEMI P ， KRIECHBAUMER V . The endoplasmic reticulum： a dynamic and well-connected organelle ［J］. J Integr Plant Biol ， 2015 ， 57 （ 1 ）： 50 - 62 .

SCHWARZ D S ， BLOWER M D . The endoplasmic reticulum： structure， function and response to cellular signaling ［J］. Cell Mol Life Sci ， 2016 ， 73 （ 1 ）： 79 - 94 .

KIM I ， XU W ， REED J C . Cell death and endoplasmic reticulum stress： disease relevance and therapeutic opportunities ［J］. Nat Rev Drug Discov ， 2008 ， 7 （ 12 ）： 1013 - 1030 .

WALTER P ， RON D . The unfolded protein response： from stress pathway to homeostatic regulation ［J］. Science ， 2011 ， 334 （ 6059 ）： 1081 - 1086 .

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