中文摘要
肿瘤细胞依赖糖酵解获得能量的特点是其缺氧耐受的代谢基础,也是对放化疗耐受的重要原因。HIF-1α是调节糖酵解的重要蛋白,在多数肿瘤中高表达。食管癌细胞中存在HIF-1α蛋白的高表达,改变环境氧浓度不能影响其蛋白水平。为探讨食管癌细胞中HIF-1α蛋白水平调控和糖酵解的调节机制,本研究拟1)观察在不同氧浓度下食管癌细胞株Eca109、TE-1和CaEs-17中 HIF-1α和糖酵解限速酶表达变化及对乳酸水平的影响;2)阻断PI3K/AKT途径,观察其对HIF-1α蛋白水平和糖酵解的影响;3)siRNA抑制HIF-1α和AKT基因,观察糖酵解水平的变化;4)EGF激活PI3K/AKT途径,观察对HIF-1α沉默细胞的糖酵解水平的影响;5)succinate抑制HIF-1α的降解,观察对AKT沉默细胞糖酵解水平的影响,从而评价PI3K/AKT-HIF-1α通路对食管癌细胞糖酵解的调控作用。
结题摘要
糖酵解是肿瘤细胞获得能量的主要途径,在肿瘤中高表达的HIF-1α是调节糖酵解的重要蛋白。本研究通过对食管癌细胞HIF-1α、PI3K/AKT通路和糖酵解酶表达的调控,探讨食管癌细胞中糖酵解的调节机制。研究发现随着环境氧浓度降低,食管癌细胞Eca109、TE1、TE13中HIF-1α蛋白表达增加,糖酵解酶类表达增强、活性增加,细胞外液乳酸蓄积增加;siRNA分别抑制HIF-1α和AKT表达后,细胞内糖酵解酶表达减少,活性降低,乳酸浓度下降;分别采用EGF、wortmannin和succinate调控AKT和HIF1α通路,发现刺激或阻断AKT能够显著改变不同氧环境下食管癌细胞糖酵解酶表达及乳酸形成,而抑制HIF-1α降解亦能促进糖酵解酶的表达及糖酵解过程。研究提示,PI3K/AKT和HIF-1α途径均参与了食管癌细胞的糖酵解过程。正常氧分压下PI3K/AKT途径可通过HIF-1α作用糖酵解过程,但这一过程并非完全依赖于HIF-1α。而环境缺氧依赖于HIF-1α促进食管癌细胞糖酵解,这一过程与PI3K/AKT活化有关。针对PI3K/AKT-HIF-1α途径调控能够影响食管癌细胞糖酵解过程。
