阻断α7N(α7N-nAChR)抑制波形蛋白(Vimentin)表达相关的尼古丁促肺癌细胞侵袭与上皮间质转化(EMT)作用

摘要

目的：探讨由尼古丁刺激所致非小细胞肺癌(NSCIC)细胞的侵袭性和EMT是否由表达于其中的α7N胆碱受体亚型(α7-nAChR)参与,及其具体机制和信号转导途径. 方法：采用transwell及荧光检测、RT-PCR、Westernblot等技术研究NSCLC中多种nAChR亚型的表达情况;分析激动、阻断或基因沉默α7nAChR所介导的尼古丁促NSCLC细胞侵袭作用;采用激光共聚焦、细胞免疫荧光、基因沉默、细胞高内涵等技术观察激动、阻断或基因下调α7nAChR对细胞形态、蛋白表达等EMT特征的作用,以及细胞EMT转变与侵袭力间的关系;采用Fluro4AM钙荧光探针、Westernblot检测受体耦联的钙离子流信号变化以及受体依赖性细胞内信号转导途径. 结果：α7nAChR高表达于属于NSCLC的A549和H1299细胞,尼古丁能明显增强A549、H1299细胞的迁移侵袭能力,该作用能被α7nAChR特异性阻断剂α-银环蛇毒(α-bungarotoxin,α-BTX)或基因沉默α7nAChR后所逆转.尼古丁能使细胞发生EMT,促使其表型由上皮样转变为间质样细胞,同时使其胞浆内上皮、间质标志蛋白的表达发生改变.这一作用与α7nAChR上调、细胞侵袭力改变相关;阻断α7nAChR,能使细胞侵袭力及间质蛋白Vimentin的表达发生剂量依赖性抑制,基因下调α7nAChR表达,尼古丁引起的细胞侵袭增强和EMT过程能明显受到抑制. 结论：α7nAChR的活性调节可介导NSCLC细胞的侵袭力变化,并依赖于对NSCLC细胞EMT过程及间质蛋白表达量的调节;NSCLC细胞中α7nAChR调节细胞侵袭力和EMT过程主要通过Ras-Raf-MEK-p-ERK信号通路.该研究为阐明尼古丁和α7nAChR在肺癌细胞转移中的病理生理机制和和防治新靶点的研究提供了实验依据;亦为具有α7nAChR激动活性的新型化合物的研发和潜在应用提供新思路.