Effect of Xianlian Jiedu Prescription on Proliferation and Glycolysis of Human Colorectal Cancer HCT-116 Cells and Mechanism

TAO Li-huiping; LAI Yue-yang; CHENG Hai-bo; SHEN Wei-xing; TAN Jia-ni; XU Chang-liang; YU Cheng-tao; FAN Min-min; LI Liu; SHEN Zheng-jie

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20220729

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Effect of Xianlian Jiedu Prescription on Proliferation and Glycolysis of Human Colorectal Cancer HCT-116 Cells and Mechanism

更新时间：2023-05-17

- Effect of Xianlian Jiedu Prescription on Proliferation and Glycolysis of Human Colorectal Cancer HCT-116 Cells and Mechanism
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 28, Issue 8, Pages: 72-78(2022)
- 作者机构：
  
  1.南京中医药大学第一临床医学院，南京 210023
  2.江苏省中医药防治肿瘤协同创新中心，南京 210023
  3.南京中医药大学医学院·整合医学学院，南京 210023
  4.苏州大学附属张家港医院，江苏苏州 215600
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20220729
  CLC： R22;R242;R2-031;R285.5
- Received：16 December 2021，
  
  Published Online：29 January 2022，
  
  Published：20 April 2022
- 稿件说明：
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陶李蕙苹,赖岳阳,程海波等.仙连解毒方对人结直肠癌细胞增殖及糖酵解的调控作用及机制[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(08):72-78.

TAO Li-huiping,LAI Yue-yang,CHENG Hai-bo,et al.Effect of Xianlian Jiedu Prescription on Proliferation and Glycolysis of Human Colorectal Cancer HCT-116 Cells and Mechanism[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(08):72-78.
陶李蕙苹,赖岳阳,程海波等.仙连解毒方对人结直肠癌细胞增殖及糖酵解的调控作用及机制[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(08):72-78. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20220729.

TAO Li-huiping,LAI Yue-yang,CHENG Hai-bo,et al.Effect of Xianlian Jiedu Prescription on Proliferation and Glycolysis of Human Colorectal Cancer HCT-116 Cells and Mechanism[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(08):72-78. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20220729.

摘要

目的

观察仙连解毒方对人结直肠癌细胞HCT-116增殖及糖酵解的影响，并探讨其潜在的分子机制。

方法

采用噻唑蓝（MTT）比色法测定仙连解毒方处理结直肠癌细胞HCT-116后的存活率，细胞克隆形成实验和5-乙炔基-2´-脱氧尿苷（EDU）细胞增殖实验检测细胞增殖能力，葡萄糖试剂盒检测仙连解毒方处理结直肠癌HCT-116细胞48 h葡萄糖摄取量的变化，乳酸试剂盒检测仙连解毒方处理结直肠癌HCT-116细胞48 h乳酸生成量的变化，蛋白免疫印迹法（Western blot）检测磷酸化雷帕霉素靶蛋白（p-mTOR）、雷帕霉素靶蛋白（mTOR）、葡萄糖转运蛋白1（GLUT1）、乳酸脱氢酶（LDHA）等糖酵解相关蛋白的表达，探讨仙连解毒方对结直肠癌糖酵解过程的影响。

结果

仙连解毒方对结直肠癌HCT-116细胞的半数抑制浓度（IC

）为6.82 g·L

-1

；克隆形成实验和EDU细胞增殖实验表明，与空白组比较，仙连解毒方（1.625、3.25、6.50 g·L

-1

）均能明显抑制结直肠癌HCT-116细胞增殖（

0.05，

0.01）；葡萄糖检测和乳酸检测表明，与空白组比较，仙连解毒方（1.625、3.25、6.50 g·L

-1

）能有效抑制葡萄糖摄取和乳酸生成（

0.05，

0.01），且有剂量依赖性；Western blot表明，与空白组比较，仙连解毒方（1.625、3.25、6.50 g·L

-1

）均能下调p-mTOR/mTOR、LDHA、GLUT1蛋白表达水平（

0.05，

0.01），且随剂量的增加而降低。

结论

仙连解毒方对结直肠癌细胞的增殖和糖酵解中的瓦博格效应（Warburg）具有明显的抑制作用，其机制可能与调控mTOR信号通路，下调LDHA、GLUT1等糖酵解过程中的关键蛋白和酶类的表达水平有关。

Abstract

Objective

To explore the effect of Xianlian Jiedu prescription （XLJDP） on the proliferation and glycolysis of human colorectal cancer HCT-116 cells and the underlying mechanism.

Method

HCT-116 cells were cultured with XLJDP and then the survival rate was examined by methyl thiazolyl tetrazolium （MTT） assay. The effect on the HCT116 cell proliferation was detected by colony formation assay and 5-ethynyl-2′-deoxyuridine （EDU） incorporation assay. The amount of glucose consumed by HCT-116 cells was measured by glucose test kit， and the amount of produced lactic acid was determined by lactic acid test kit 48 h after the treatment with XLJDP. The expression of glycolysis-related proteins mammalian target of rapamycin （mTOR）， phosphorylated mTOR （p-mTOR）， glucose transporter 1 （GLUT1）， and lactate dehydrogenase （LDHA） was detected by Western blot.

Result

The half-maximal inhibitory concentration （IC

） of XLJDP against HCT-116 cells was 6.82 g·L

-1

. Compared with the blank group， XLJDP （1.625， 3.25， 6.50 g·L

-1

） inhibited the proliferation of HCT-116 cells （

0.05，

0.01）. Moreover， compared with the blank group， XLJDP （1.625， 3.25， 6.50 g·L

-1

） suppressed glucose uptake and lactic acid production in a dose-dependent manner （

0.05，

0.01）. The expression of p-mTOR/mTOR， LDHA， and GLUT1 was down-regulated by XLJDP （

0.05，

0.01）.

Conclusion

XLJDP can significantly inhibit the proliferation and the Warburg effect of glycolysis in colorectal cancer cells by regulating the mTOR signaling pathway and the down-regulating the expression of LDHA， GLUT1， and other key proteins and enzymes in glycolysis.

关键词

Keywords

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