Inhibitory Effect of Liuwei Dihuangwan on Triple-negative Breast Cancer Through MAPKKK1 and KLF4

Li-xiang ZHENG; Ting-ting LIU; Ping HUANG; Wei QUAN; Zhi-peng YU

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20220728

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Inhibitory Effect of Liuwei Dihuangwan on Triple-negative Breast Cancer Through MAPKKK1 and KLF4

更新时间：2022-04-28

- Inhibitory Effect of Liuwei Dihuangwan on Triple-negative Breast Cancer Through MAPKKK1 and KLF4
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 28, Issue 11, Pages: 16-25(2022)
- 作者机构：
  
  江西中医药大学，南昌 330004
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20220728
  CLC： R22;R242;R2-031;R285.5
- Received：09 December 2021，
  
  Published Online：30 January 2022，
  
  Published：05 June 2022
- 稿件说明：
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郑里翔,刘婷婷,黄萍等.六味地黄丸通过MAPKKK1、KLF4抑制三阴乳腺癌的作用机制[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(11):16-25.

ZHENG Li-xiang,LIU Ting-ting,HUANG Ping,et al.Inhibitory Effect of Liuwei Dihuangwan on Triple-negative Breast Cancer Through MAPKKK1 and KLF4[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(11):16-25.
郑里翔,刘婷婷,黄萍等.六味地黄丸通过MAPKKK1、KLF4抑制三阴乳腺癌的作用机制[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(11):16-25. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20220728.

ZHENG Li-xiang,LIU Ting-ting,HUANG Ping,et al.Inhibitory Effect of Liuwei Dihuangwan on Triple-negative Breast Cancer Through MAPKKK1 and KLF4[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(11):16-25. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20220728.

摘要

目的

探讨六味地黄丸通过丝裂原活化蛋白激酶激酶激酶1（MAPKKK1）、锌指转录因子4（KLF4）抑制三阴乳腺癌的作用机制。

方法

400只SPF级11.5月龄昆明种雌性种鼠，每3 d触诊乳腺部位1次，自发瘤小鼠随机分为模型组（给予生理盐水）、紫杉醇组（0.025 g·kg

-1

·d

-1

腹腔注射21 d）、六味地黄丸高、中、低剂量组（7.2、3.6、1.8 g·kg

-1

·d

-1

灌胃），饲养至濒死期剥离瘤组织，测瘤体积、质量、计算抑瘤率及发瘤小鼠生存期（6个月后未发瘤小鼠设为正常组）；选用SPF级SD大鼠制备不同浓度六味地黄丸含药血清用于培养细胞，沉默MDA-MB-231细胞中MAPKKK1，免疫荧光及蛋白免疫印迹法（Western blot）检测MAPKKK1和KLF4蛋白表达。

结果

体内实验表明，与正常组比较，模型组肿瘤组织MAPKKK1、KLF4蛋白表达显著下降（

0.01）；与模型组比较，各用药组肿瘤组织体积明显减小、质量明显降低（

0.05，

0.01），抑瘤率升高，发瘤小鼠生存期明显延长（

0.05），MAPKKK1蛋白表达显著升高（

0.01），紫杉醇组及六味地黄丸高剂量组KLF4蛋白表达显著升高（

0.01）。体外实验表明，与正常大鼠血清比较，各用药组MDA-MB-231细胞中MAPKKK1、KLF4荧光强度明显增强，紫杉醇组及六味地黄丸高、中剂量组MAPKKK1蛋白表达明显升高，紫杉醇组及六味地黄丸高剂量组KLF4蛋白表达显著升高（

0.01）。沉默MAPKKK1后，与阴性质粒组（未沉默MAPKKK1）比较，阳性质粒组（沉默MAPKKK1）中MAPKKK1及KLF4荧光强度明显减弱（

0.05），蛋白表达显著降低（

0.01）；与阳性质粒组比较，各用药组MAPKKK1及KLF4荧光强度均有明显增强，蛋白表达均有明显升高（

0.05

，P

0.01）。

结论

六味地黄丸抑制三阴性乳腺癌的生长，其可能的分子机制是通过上调MAPKKK1的表达，从而激活KLF4的表达。

Abstract

Objective

To study the underlying mechanism of Liuwei Dihuangwan in inhibiting triple-negative breast cancer through mitogen-activated protein kinase kinase kinase 1 （MAPKKK1） and Krüppel-like factor 4 （KLF4）.

Method

Four hundreds SPF female Kunming mice aged 11.5 months were palpated once every 3 days. The model mice of spontaneous tumors were randomly divided into a model group （normal saline）， a paclitaxel group （0.025 g·kg

-1

·d

-1

，

， 21 days）， and high-， medium- and low-dose Liuwei Dihuangwan groups （7.2， 3.6， 1.8 g·kg

-1

·d

-1

，

）. Tumor tissues were separated until the moribund stage. The tumor volume and weight were measured， and the tumor inhibition rate and the survival time of the tumor mice were calculated （after 6 months， tumor-free mice were assigned into the normal group）. SPF SD rats were selected to prepare serum samples containing Liuwei Dihuangwan of different concentrations for cell culture， and MAPKKK1 in MDA-MB-231 cells was silenced. The protein expression of MAPKKK1 and KLF4 was detected by immunofluorescence and Western blot.

Result

The

in vivo

experimental results showed that compared with the conditions of the normal group， the protein expression of MAPKKK1 and KLF4 in tumor tissues of the model group dropped （

0.01）. Compared with the model group， all medication groups showed reduced tumor volume and weight （

0.05，

0.01）， increased tumor inhibition rate， prolonged survival time of tumor mice （

0.05）， and increased protein expression of MAPKKK1 （

0.01）. Additionally， the paclitaxel group and the high-dose Liuwei Dihuangwan group exhibited increased protein expression of KLF4 （

0.01）. The

in vitro

experiments showed that compared with the conditions of the normal group， the fluorescence intensities of MAPKKK1 and KLF4 in MDA-MB-231 cells in all medication groups were potentiated， and the protein expression of MAPKKK1 in the paclitaxel group and the high- and medium-dose Liuwei Dihuangwan groups， and the protein expression of KLF4 in the paclitaxel group and high-dose Liuwei Dihuangwan group increased （

0.01）. After silencing of MAPKKK1， compared with the conditions of the negative plasmid group （unsilenced MAPKKK1）， the fluorescence intensities of MAPKKK1 and KLF4 and the protein expression decreased in the RNAi-27 positive plasmid group （silenced MAPKKK1）（

0.05，

0.01）. Compared with the RNAi-27 positive plasmid group， all medication groups had enhanced fluorescence intensities of MAPKKK1 and KLF4 and protein expression to different degrees （

0.05，

0.01）.

Conclusion

Liuwei Dihuangwan can inhibit the growth of triple-negative breast cancer， and the underlying molecular mechanism is related to the up-regulation of MAPKKK1 and activation of KLF4 expression.

关键词

Keywords

references

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