Atg7-siRNA通过调节精氨酸循环干扰食管癌ECA109细胞放疗敏感性

摘要

目的探讨siRNA干扰自噬相关基因7(Atg7)后,对ECA109细胞放疗敏感性的影响以及对精氨酸循环相关通路的调控。方法食管癌ECA109细胞分为Ctrl组、siRNA组、Ctrl+R8Gy组(8Gy放射剂量处理的转染Atg7-Ctrl的ECA109细胞)和siRNA+R8Gy组(8Gy放射剂量处理的转染Atg7-siRNA的ECA109细胞);采用Western blotting法分别检测各组细胞Atg7、Beclin-1、微管相关蛋白1轻链3Ⅱ(LC3Ⅱ)、精氨酸琥珀酸合成酶1(ASS1)和精氨酸琥珀酸裂解酶(ASL)蛋白的表达。CCK8实验检测精氨酸对ECA109细胞的影响,绘制不同浓度(0、8、16、32、64、128 mmol/L)精氨酸处理下的细胞存活曲线,并计算其IC50和IC10,将IC10作为后续实验的作用浓度。采用精氨酸和siRNA分别处理细胞,对细胞进行8Gy照射,24 h后通过计算细胞数量评估细胞的死亡率。结果无论放疗前后,siRNA干扰均可使细胞的Atg7蛋白下调(P<0.01)。与Ctrl组相比,Ctrl+R8Gy组自噬相关蛋白Beclin-1和LC3Ⅱ上调(P<0.01);与Ctrl+R8Gy组相比,siRNA+R8Gy组自噬相关蛋白Beclin-1和LC3Ⅱ下调(P<0.01)。与Ctrl+R8Gy组相比,siRNA+R8Gy组精氨酸循环相关通路蛋白ASS1和ASL上调(P<0.01)。精氨酸对ECA109细胞具有增殖抑制作用,且呈浓度和时间依赖性。放疗后24 h,细胞死亡量分析显示,siRNA干扰可以提高细胞死亡率(F=73.59,P<0.001),添加精氨酸可以提高细胞死亡率(F=158.72,P<0.001),siRNA和精氨酸同时作用时细胞死亡率最高(F=7.88,P=0.02)。结论放疗可以诱导ECA109细胞发生自噬,Atg7敲低可以拮抗放疗诱导的自噬,提高放疗诱导的ECA109细胞死亡率,增加ECA109细胞对放疗的敏感性。Atg7敲低可以调控ECA109细胞放疗后精氨酸循环相关通路蛋白,提高精氨酸浓度增加ECA109细胞的放射敏感性。