Ziel der Studie ist es, den Mechanismus zu untersuchen, durch den Eupatilin (Eup) die Proliferation, Invasion und Metastasierung von nicht-kleinzelligem Lungenkrebs (NSCLC) über den Signalweg EZH2/H3k27me3 (Zeste Enhancer Homolog 2 / Trimethylierung von Lysin 27 an Histon H3) hemmt. Methoden: In vivo wurden subkutane Tumormodelle bei nackten Mäusen vom Typ H1299 etabliert, um die antitumorale Wirkung von Eup zu bewerten. Die Immunhistochemie (IHC-P) wurde verwendet, um die Auswirkungen von Eup auf die Expression von proliferations- und invasionsbezogenen Proteinen zu untersuchen: Proliferationszellkernantigen (PCNA), Matrixmetalloproteinasen (MMP)-2 und MMP-9 sowie vaskulärer endothelialer Wachstumsfaktor A (VEGFA). In vitro wurden mittels Zellproliferations- und Aktivitätstests (CCK-8) die Auswirkungen verschiedener Konzentrationen von Eup (0~200 μmol·l-1) auf die Aktivität von H1299-Zellen getestet, um geeignete Dosierungen auszuwählen. Die Wirkung von Eup auf die Zellproliferation wurde mittels Koloniebildung und 5-Ethynyl-2′-desoxyuridin (EdU)-Test untersucht; die Migration und Invasion wurden durch Wundheilungs- und Invasionstests bewertet; Angiogenese wurde mit humanen Nabelvenenendothelzellen (HUVEC) getestet. Die Transkriptomanalyse identifizierte Hauptansatzpunkte und Funktionen von Eup; molekulares Docking und molekulare Dynamik-Simulationen prognostizierten die Bindungsfähigkeit und Stabilität zwischen Eup und den Zielproteinen. Western Blot wurde verwendet, um die Auswirkungen von Eup auf Signalwegproteine EZH2/H3K27me3 sowie proliferations- und invasionsbezogene Proteine PCNA, MMP-2, MMP-9 und VEGFA zu evaluieren. Ergebnisse: In subkutanen Tumormodellen bei nackten Mäusen hemmte Eup dosisabhängig das Wachstum heterotoper H1299-Xenotransplantattumoren signifikant und erhöhte die Tumorwachstumshemmungsrate (p<0,05). IHC-P zeigte eine signifikante Hemmung der Expression von PCNA, MMP-2, MMP-9 und VEGFA in der Hochdosis-Eup-Gruppe (p<0,05). In vitro hemmte Eup die Proliferation, Invasion und Migration von NSCLC-Zellen konzentrationsabhängig im Vergleich zur Kontrollgruppe. Die Transkriptomanalyse zeigte eine signifikante Herunterregulierung der EZH2-Expression, die mit der Hemmung der Tumormetastasierung verbunden ist. Molekulares Docking und dynamische Simulationen zeigten eine starke Bindungsfähigkeit und Stabilität zwischen Eup und EZH2. Western Blot-Tests bestätigten die dosisabhängige Hemmung der Proteine EZH2, H3K27me3, PCNA, MMP-2, MMP-9 und VEGFA in vivo und in vitro (p<0,05). Die Überexpression von EZH2 durch Plasmidtransfektion konnte die inhibitorische Wirkung von Eup auf Schlüsselproteine der Proliferation und Invasion in H1299-Zellen teilweise aufheben. Schlussfolgerung: Eup hemmt effektiv die Proliferation, Migration und Invasion von H1299-Zellen sowohl in vivo als auch in vitro, wahrscheinlich durch Hemmung des EZH2/H3K27me3-Signalwegs und der damit verbundenen Expression von Proliferations- und Invasionsproteinen PCNA, MMP-2, MMP-9 und VEGFA. Eupatilin könnte ein vielversprechender aktiver Wirkstoff zur Hemmung der Proliferation und Invasion von NSCLC sein.
关键词
nicht-kleinzelliger Lungenkrebs;Eupatilin;Signalweg Zeste Enhancer Homolog 2 / Trimethylierung von Lysin 27 an Histon H3 (EZH2/H3K27me3);Proliferation;Invasion