胡椒碱通过Keap1/Nrf2/ARE通路促进皮肤鳞状细胞癌细胞凋亡

摘要

目的 探讨胡椒碱对人皮肤鳞状细胞癌细胞的功能影响及相关作用机制。方法 用不同浓度梯度的胡椒碱处理人皮肤鳞状细胞癌细胞（A431和SCL-1）24 h或48 h后，检测对细胞存活率的影响；A431和SCL-1细胞单独用50μmol·L-1和100μmol·L-1胡椒碱处理，或先转染红系衍生的核因子2相关因子2（nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2）干扰RNA或Kelch样ECH相关蛋白1（Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1）过表达载体pcDNA-Keap1后再用100μM胡椒碱进行诱导处理。Transwell和流式细胞仪分别检测细胞侵袭和凋亡；qPCR检测Keap1/Nrf2/抗氧化反应元件（antioxidant response elements, ARE）信号通路中Keap1、Nrf2和醌氧化还原酶1（NAD（P）H:quinone oxidoreductase 1,NQO1）的mRNA水平；Western blot检测B淋巴细胞瘤-2（B-cell lymphoma-2,Bcl-2）、Bcl-2相关X蛋白（Bcl-2-associated X protein, Bax）、Keap1、Nrf2和NQO1蛋白表达水平。结果 在0μmol·L-1到300μmol·L-1胡椒碱浓度梯度内，随着胡椒碱浓度和处理时间的增加，A431和SCL-1细胞存活率下降；与control组相比，50μmol·L-1和100μmol·L-1的胡椒碱处理细胞后，细胞活力和侵袭力减弱、凋亡率增加、Caspase-3的活性增加、Bax/Bcl-2比值升高、Keap1的mRNA和蛋白表达被抑制、Nrf2和NQO1的mRNA水平升高，N-Nrf2和NQO1的蛋白表达增加；转染si-Nrf2或pcDNA-Keap1后，逆转胡椒碱对细胞活力和侵袭能力的抑制、凋亡的促进及Keap1/Nrf2/ARE通路的激活作用。结论 胡椒碱激活Keap1/Nrf2/ARE通路促进人皮肤鳞状细胞癌细胞的凋亡。