Curcumol hemmt die Proliferation und Metastasierung von nicht-kleinzelligem Lungenkrebs durch den JAK2/STAT3-Signalweg

QI Yu ,  

YU Yihan ,  

HU Linling ,  

JIANG Bo ,  

ZOU Yilong ,  

FAN Cunyu ,  

FAN Yiling ,  

ZHANG Jixian ,  

XU Bo ,  

摘要

Ziel ist es, die hemmende Wirkung von Curcumol (Cur) auf die Proliferation und Metastasierung von Nicht-Kleinzelligem Lungenkrebs (NSCLC) und dessen Mechanismus zu untersuchen. Methoden: In Tiermodellen wurde die antiproliferative Wirkung von Cur in vivo mittels subkutaner Tumorbildung bewertet; in In-vitro-Experimenten wurde die Zellproliferation und -aktivität unter Einsatz des CCK-8-Tests bei Cur-Konzentrationen von 0, 60, 120, 240, 360, 480, 600, 720, 840, 960 μmol·L-1 auf die Vitalität der NCI-A549- und NCI-H23-Zellen untersucht, ebenso wurde die hemmende Wirkung auf die Proliferation der menschlichen Bronchialepithelzellen (BEAS-2B) bewertet; Wundheilungs- und Transwell-Migrationsassays bewerteten Veränderungen der Zellmigration durch Cur-Behandlung; die immunhistochemische Färbung (IHC-P) wurde verwendet, um den Regulationsmechanismus von Cur im Janus-Kinase 2 / Signaltransduktions- und Transkriptionsaktivierungsfaktor 3 (JAK2/STAT3)-Signalweg im Tumor zu untersuchen, während Western Blot die Expressionsniveaus der Proteine p-JAK2, p-STAT3, Proliferationszellkernantigen (PCNA), Matrix-Metalloproteinasen (MMP)-2, MMP-9 und vaskulärer endothelialer Wachstumsfaktor A (VEGFA) in Tumoren und Zellen analysierte. Um die Rolle des JAK2/STAT3-Signalwegs in der Arzneimittelwirkung weiter zu bestätigen, wurde ein Wiederherstellungsexperiment mit dem Signalweg-Aktivator Colivelin durchgeführt. Ergebnisse: In-vivo-Experimente zeigten, dass im Vergleich zur Modellgruppe die Volumina der subkutan transplantierten Tumoren bei nackten Mäusen in den niedrigen und hohen Cur-Konzentrationsgruppen an Tag 12 und 14 signifikant reduziert waren (P<0.05, P<0.01), die Tumorinhibitionsrate ebenfalls deutlich erhöht war (P<0.05, P<0.01); die Wirkung der hohen Konzentration war vergleichbar mit der der Cisplatingruppe, und das Körpergewicht der Mäuse in der Cur-Gruppe blieb während des gesamten Zeitraums stabil; In-vitro-Experimente zeigten eine deutliche konzentrationsabhängige Hemmung der Proliferation der NCI-A549- und NCI-H23-Zellen bei 120 und 240 μmol·L-1 Cur (P<0.05), eine signifikante Hemmung bei 360 μmol·L-1 Cur (P<0.01), ohne signifikante Auswirkungen auf die Vitalität der BEAS-2B-Zellen; Migrationsassays zeigten im Vergleich zur Kontrollgruppe eine signifikante Abnahme der Migrationsrate der beiden Zelltypen mit steigender Cur-Konzentration (P<0.01), die Hemmwirkung bei 360 μmol·L-1 war vergleichbar mit der der Cisplatingruppe; Mechanistische Untersuchungen zeigten, dass die Proteinausdrücke von p-JAK2 und p-STAT3 im Tumor und in den Zellen der Cur-Gruppe signifikant herabreguliert waren (P<0.01), ebenso wie die Expression von PCNA, MMP-2, MMP-9 und VEGFA mit zunehmender Cur-Konzentration deutlich abnahm (P<0.05); Im Wiederherstellungsexperiment stieg im Vergleich zur Kontrollgruppe nach Colivelin-Präbehandlung die Zellproliferations- und Migrationsrate signifikant an (P<0.05), ebenso wie die Expression der zugehörigen Proteine (P<0.05, P<0.01); Im Vergleich zur Cur-Gruppe waren in der Colivelin+Cur-Gruppe die Zellproliferations- und Migrationsraten signifikant erhöht (P<0.01), ebenso die Proteinexpression (P<0.01). Fazit: Cur kann sowohl in vivo als auch in vitro die Proliferation und Metastasierung von NSCLC deutlich hemmen, wobei der Wirkmechanismus eng mit der Hemmung der Aktivierung des JAK2/STAT3-Signalwegs verbunden ist.

关键词

Curcumol; nicht-kleinzelliger Lungenkrebs; Janus-Kinase-2/Signaltransduktion und Transkriptionsaktivator-3 (JAK2/STAT3)-Signalweg; Migration; Proliferation

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