Effect of Wumeiwan-medicated Serum on Proliferation， Invasion， Migration， Apoptosis of Pancreatic Cancer Cells Based on PI3K/Akt Signaling Pathway

Xi WANG; Ying-wen ZHANG

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20220529

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Effect of Wumeiwan-medicated Serum on Proliferation， Invasion， Migration， Apoptosis of Pancreatic Cancer Cells Based on PI3K/Akt Signaling Pathway

更新时间：2022-02-15

- Effect of Wumeiwan-medicated Serum on Proliferation， Invasion， Migration， Apoptosis of Pancreatic Cancer Cells Based on PI3K/Akt Signaling Pathway
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 28, Issue 6, Pages: 34-42(2022)
- 作者机构：
  
  1.湖北中医药大学，武汉 430061
  2.武汉市中医医院，武汉 430014
  3.武汉大学中南医院，武汉 430071
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20220529
  CLC： R22;R242;R2-031;R285.5
- Received：13 November 2021，
  
  Published Online：28 December 2021，
  
  Published：20 March 2022
- 稿件说明：
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王熙,张莹雯.基于PI3K/Akt信号通路探讨乌梅丸含药血清对胰腺癌细胞增殖、侵袭、迁移和凋亡的影响[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(06):34-42.

WANG Xi,ZHANG Ying-wen.Effect of Wumeiwan-medicated Serum on Proliferation， Invasion， Migration， Apoptosis of Pancreatic Cancer Cells Based on PI3K/Akt Signaling Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(06):34-42.
王熙,张莹雯.基于PI3K/Akt信号通路探讨乌梅丸含药血清对胰腺癌细胞增殖、侵袭、迁移和凋亡的影响[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(06):34-42. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20220529.

WANG Xi,ZHANG Ying-wen.Effect of Wumeiwan-medicated Serum on Proliferation， Invasion， Migration， Apoptosis of Pancreatic Cancer Cells Based on PI3K/Akt Signaling Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(06):34-42. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20220529.

摘要

目的

观察乌梅丸含药血清对人胰腺癌SW1990细胞增殖、侵袭、迁移和凋亡的影响，同时探讨其可能的作用机制。

方法

制备乌梅丸含药血清，体外培养胰腺癌细胞株SW1990，采用细胞增殖与活性检测（CCK-8）法筛选乌梅丸含药血清最佳作用时间用于后续实验；将SW1990细胞分为空白组和乌梅丸低、中、高组（含药血清2%、4%、8%），利用平板克隆实验、细胞划痕实验和细胞侵袭实验分别检测其克隆形成、迁移和侵袭能力；流式细胞术检测乌梅丸含药血清对胰腺癌SW1900细胞凋亡的影响；通过蛋白免疫印迹法（Western blot）检测SW1990细胞中凋亡相关蛋白，B细胞淋巴瘤-2（Bcl-2），Bcl-2相关X蛋白（Bax），细胞色素C（Cyt C），活化的半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶-3（cleaved Caspase-3）、cleaved Caspase-9，磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/Akt）通路中PI3K，磷酸化（p）-PI3K，Akt，磷酸化（p）-Akt蛋白表达水平。

结果

与空白组比较，作用72 h，乌梅丸低、中、高组吸光度

显著降低（

0.01），与乌梅丸低组比较，乌梅丸中、高组

均显著降低（

0.01），与乌梅丸中组比较，乌梅丸高组

显著降低（

0.01），说明乌梅丸作用72 h可呈剂量依赖性抑制SW1990细胞增殖能力，药物最佳作用时间为72 h；与空白组比较，乌梅丸低、中、高组SW1990细胞侵袭能力显著减弱（

0.01），且呈浓度依赖性；与空白组比较，乌梅丸低、中、高组细胞克隆形成能力、迁移能力均有下降（

0.05，

0.01），且呈浓度依赖性；与空白组比较，乌梅丸低、中、高组细胞的总凋亡率显著升高（

0.01），乌梅丸诱导凋亡作用随给药剂量增加而增强；与空白组比较，乌梅丸低、中、高组Bcl-2蛋白表达显著降低（

0.01），cleaved Caspase-3，cleaved Caspase-9，Cyt C，Bax蛋白表达升高（

0.05，

0.01），且呈现出一定的量效关系；与空白组比较，乌梅丸低、中、高组p-PI3K，p-Akt蛋白表达均有减少（

0.05，

0.01），且随着剂量的增加，蛋白表达逐渐降低，p-PI3K/PI3K，p-Akt/Akt明显降低（

0.05，

0.01），且随着剂量的增加，比值逐渐降低。

结论

乌梅丸能明显抑制胰腺癌SW1990细胞的恶性生物学行为，诱导细胞凋亡，其机制可能与抑制PI3K/Akt信号通路，下调PI3K/Akt通路中的蛋白磷酸化水平有关。

Abstract

Objective

To observe the effects of Wumeiwan-medicated serum on the proliferation， invasion， migration， and apoptosis of human pancreatic cancer SW1990 cells and explore the underlying mechanism.

Method

The Wumeiwan-medicated serum was prepared and the pancreatic cancer SW1990 cell line was cultured

in vitro

. The optimal time of Wumeiwan-medicated serum was selected for subsequent experiments by cell counting kit-8（CCK-8）. SW1990 cells were divided into a control group and low- （2%）， medium- （4%）， and high-dose （8%） Wumeiwan-medicated serum groups. The colony-forming， migration， and invasion abilities were detected by clonogenic assay， wound healing assay， and transwell migration assay. Flow cytometry was used to detect the effect of Wumeiwan-medicated serum on the apoptosis of pancreatic cancer SW1900 cells. Western blot was used to detect the expression levels of apoptosis-related proteins， such as B-cell lymphoma-2（Bcl-2）， Bcl-2-associated X protein （Bax）， cytochrome C （Cyt C）， cleaved cysteinyl aspartate-specific protease-3 （cleaved Caspase-3）， cleaved cysteinyl aspartate-specific protease-9 （cleaved Caspase-9）， as well as phosphatidylinositol 3-kinase（PI3K）， phosphorylated PI3K（p-PI3K）， protein kinase B （Akt）， and phosphorylated Akt（p-Akt）in PI3K/Akt pathway in SW1990 cells.

Result

Compared with blank group， Wumeiwan groups showed decreased absorbance （

） 72 h after drug intervention （

0.01）. Compared with the low-dose group， the medium- and high-dose groups showed decreased

（

0.01）. Compared with the medium-dose group， the high-dose group showed decreased

（

0.01）. It indicates that Wumeiwan can inhibit SW1990 cell proliferation in a dose-dependent manner after 72 h， and the optimal action time is 72 h. Compared with the blank group， the Wumeiwan groups showed weakened invasion of SW1990 cells （

0.01）， reduced colony-forming and migration abilities （

0.05，

0.01） in a dose-dependent manner， and increased total apoptosis rates （

0.01）. The inducing effect of Wumeiwan on apoptosis increased with the increase in dosage. Compared with the blank group， the Wumeiwan groups showed decreased protein expression of Bcl-2 （

0.01）， increased protein expression of cleaved Caspase-3， cleaved Caspase-9， Cyt C， and Bax （

0.05，

0.01） in a certain dose-effect relationship， reduced protein expression of p-PI3K and p-Akt （

0.05，

0.01） with the increase in dosage， and declining p-PI3K/PI3K and p-Akt/Akt （

0.05，

0.01） with the increase in dosage.

Conclusion

Wumeiwan-medicated serum can significantly inhibit the malignant biological behaviors of pancreatic cancer SW1990 cells and induce apoptosis. The mechanism may be related to the inhibition of the PI3K/Akt signaling pathway and down-regulation of protein phosphorylation level in the PI3K/Akt signaling pathway.

关键词

Keywords

references

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