海藻多糖通过下调肝癌细胞Hep3B糖酵解途径抑制细胞增殖和迁移

目的:探讨海藻多糖(algal polysaccharides,AP)对肝癌细胞Hep3B的增殖和迁移的影响及其可能的作用机制,为治疗肝癌提供新的思路。方法:(1)比较正常细胞与癌细胞中糖酵解(embden-meyerhof-parnas,EMP)途径的表达差异,用紫外分光光度计比色法检测EMP限速酶酶活力:己糖激酶(hexokinase,HK)、丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK),用乳酸测定试剂盒测定EMP产物:乳酸。(2)AP处理Hep3B后,检测EMP表达水平变化。(3)AP处理细胞后,检测肝癌细胞Hep3B的增殖和迁移能力及对上皮细胞-间充质转化(EMT)的影响,方法包括MTT、q PCR和Transwell小室实验。(4)MTT、Transwell和q PCR检测HK抑制剂3-溴丙酮酸(3-bromopyruvate,3-BrPA)对肝癌Hep3B细胞的活力和迁移能力及EMT的影响。(5)Western blot和相关试剂盒检测AP与3-BrPA分别处理细胞时,对EMP水平及Akt通路的影响。(6)AP联合3-BrPA处理Hep B3后,检测HK和Akt信号通路表达水平及细胞活力和迁移的变化。结果:(1)癌细胞(Hep3B、He La、SW480)EMP代谢水平均高于正常肝细胞(HL02),其中Hep3B差异最为显著。(2)AP能抑制Hep B细胞EMP代谢水平,且抑制程度随着AP浓度升高而升高,存在浓度依赖性。(3)AP可抑制肝癌细胞Hep3B的增殖和迁移,且抑制EMT的发生。AP浓度为200mg/ml,处理时间为48h时,生长抑制率达(55±2.8)%,细胞迁移数为对照组的(32±2.9)%;(4)3-BrPA可下调Hep3B细胞HK活性,并抑制细胞活力与迁移,且抑制EMT的发生。200μmol/L 3-BrPA作用细胞48h后,与对照组相比,细胞活性下降了(52±5.8)%(P0.001),细胞迁移数下降了(48±6.1)%(P0.01)。(5)AP和3-BrPA均下调EMP代谢水平,且抑制Akt信号通路。(6)AP与3-BrPA联合处理Hep3B后,HK表达下降,显著抑制Akt信号通路,细胞活性和迁移能力均较AP单用组显著下降(P0.05)。结论:肝癌细胞Hep3B EMP代谢水平高于正常肝细胞,AP可下调Hep3B细胞EMP代谢水平,低EMP代谢水平可能通过下调EMT和Akt信号通路抑制Hep3B的增殖和迁移。当AP和3-BrPA联合应用时,抑制肝癌迁移和增殖效果更明显。

Algal Polysaccharides Inhibits Proliferation and Migration of Liver Cancer Cell Hep3B Via Down-regulation of EMP Pathway