Mécanisme d’action de la quercétine dans l’inhibition du phénotype malin des cellules du carcinome hépatocellulaire via la voie de la glycolyse

XIE Yerong ,  

BAI Xiumei ,  

QIN Hongyan ,  

SHI Huiying ,  

WEN Rong ,  

WEN Dongyue ,  

YANG Hong ,  

摘要

L’objectif est d’explorer l’effet inhibiteur de la quercétine sur les cellules du carcinome hépatocellulaire (CHC) et son mécanisme potentiel via la voie de la glycolyse. Des concentrations variables de quercétine (0~500 μmol·L⁻¹) ont été utilisées pour traiter les cellules Huh-7 et MHCC-97H du CHC. La viabilité cellulaire a été évaluée par la méthode CCK-8, et la concentration inhibitrice médiane (CI50) a été calculée pour déterminer la plage d’intervention. Les cellules ont été réparties en groupe témoin, groupe DMSO, et groupes à faible, moyen et hautes concentrations de quercétine. La prolifération, la migration et l’invasion cellulaires ont été évaluées respectivement par des tests de formation de colonies, de cicatrisation de plaies et de Transwell. Les gènes différentiellement exprimés (GDE) ont été analysés par séquençage d’ARN (RNA-seq), avec analyses d’enrichissement fonctionnel GO et KEGG, construction d’un réseau d’interaction protéique (PPI), et sélection des cibles potentielles via l’algorithme EPC. L’absorption du glucose a été détectée par sonde fluorescente, la production de lactate par méthode colorimétrique, l’expression de l’ARNm et des protéines des cibles potentielles par PCR en temps réel et Western blot. Les résultats ont montré que la quercétine inhibe la prolifération des cellules CHC en fonction de la concentration et du temps (p<0,01). Les valeurs CI50 des cellules Huh-7 étaient de 231,0, 94,3 et 75,4 μmol·L⁻¹ à 24, 48 et 72 heures, respectivement, et pour les cellules MHCC-97H : 588,8, 184,1 et 132,0 μmol·L⁻¹ ; la formation de colonies a été significativement réduite, ainsi que le nombre de cellules migrantes et envahissantes dans les tests Transwell et le taux de migration de cicatrisation (p<0,01). L’absorption du glucose et la production de lactate ont été également nettement inhibées (p<0,01). Le RNA-seq a identifié 821 GDE, dont 399 régulés à la hausse et 422 à la baisse (|log2FC|≥1, p corrigé<0,05). L’analyse en grappes hiérarchiques a montré une séparation nette des échantillons ; l’analyse GO a révélé un enrichissement des GDE dans les réponses à l’hypoxie, la régulation du niveau d’oxygène, le métabolisme du pyruvate ; au niveau des composants cellulaires, enrichissement dans la matrice extracellulaire collagénique, la face externe de la membrane plasmique ; au niveau moléculaire, impliqués dans la liaison aux acides carboxyliques et l’activité lyase (p<0,05). L’analyse KEGG a montré un enrichissement marqué dans la glycolyse/gluconéogenèse, le métabolisme du carbone et la voie de signalisation HIF-1 (p<0,05). La combinaison des réseaux PPI et l’algorithme EPC ont identifié 6 gènes clés du glycolyse : SLC2A1, PKM, PGK1, ENO2, ALDOA, GPI. Les résultats RT-PCR et Western blot ont confirmé une diminution dépendante de la concentration de l’expression d’ARNm et de protéines de ces gènes dans les deux types cellulaires tumoraux (p<0,01). Conclusion : La quercétine inhibe l’activité glycolytique ainsi que la prolifération, migration et invasion des cellules CHC en diminuant l’expression des gènes clés SLC2A1, PKM, PGK1, ralentissant ainsi la progression maligne du carcinome hépatocellulaire et suggérant une valeur potentielle en tant qu’agent naturel anticancéreux.

关键词

quercétine;carcinome hépatocellulaire;glycolyse;réponse à l’hypoxie;membre de la famille des transporteurs solutés 2 (SLC2A1);pyruvate kinase M (PKM);phosphoglycérate kinase 1 (PGK1)

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