结肠癌样本中IRSp53表达水平的升高,以及hAMSCs的分泌组通过抑制EGFR/c-Src/IRSp53/p-AKT/p-Stat3/cyclin D1信号通路对HT-29结肠癌细胞系肿瘤生长促进的 therapeutic 影响
《Stem Cells International》:The Elevation of IRSp53 Expressing Level in Colon Cancer Specimens and the Secretome of hAMSCs’ Therapeutic Impacts on Tumor Growth Promotion via Inhibiting of EGFR/c-Src/IRSp53/p-AKT/p-Stat3/cyclin D1 Signaling Cascade in HT-29 Colon Cancerous Cell Line
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时间:2025年10月31日
来源:Stem Cells International 3.3
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结肠癌治疗新策略:hAMSCs分泌液通过EGFR/c-Src/IRSp53信号通路抑制细胞增殖和肿瘤生长。
近年来,癌症已成为全球范围内影响人类健康的重要疾病之一,尤其是在结肠癌领域,其致死率和发病率均居高不下。随着医学技术的发展,尽管传统的治疗手段如手术和化疗在临床中被广泛应用,但其疗效仍存在局限性,尤其在治疗晚期或复发性癌症方面,效果并不理想。因此,探索更为高效、副作用更小的新治疗策略成为科研人员的重要目标。本研究聚焦于一种新兴的治疗思路——利用人源性脂肪组织间充质干细胞(hAMSCs)的分泌物(secretome)作为潜在的治疗工具,旨在探讨其在结肠癌治疗中的作用机制,特别是通过调控IRSp53蛋白及其相关的信号通路,抑制癌细胞的增殖和肿瘤形成。
IRSp53是一种与细胞膜重塑和细胞迁移相关的适配蛋白,属于逆式BAR(I-BAR)结构域蛋白亚家族。这一类蛋白在细胞活动调控中扮演着重要角色,尤其是在细胞的形态变化和信号传导过程中。尽管IRSp53在肿瘤发生中的作用尚未完全明确,但已有研究表明其在某些癌症类型中表现出异常表达。例如,在结肠癌细胞中,IRSp53的表达水平通常会升高,而通过敲除IRSp53可以显著抑制细胞增殖和肿瘤形成。此外,IRSp53在EGFR(表皮生长因子受体)信号通路中起着关键作用,尤其是在激活Src蛋白后,会引发一系列与细胞增殖和存活相关的信号传导事件。因此,调控IRSp53及其相关通路可能为结肠癌治疗提供新的切入点。
本研究采用了一种创新的方法,即通过分析30例结肠癌患者的肿瘤组织和相邻非癌组织,利用定量实时聚合酶链式反应(qRT-PCR)技术评估IRSp53的表达水平。结果显示,IRSp53在结肠癌组织中的表达显著高于正常组织,且其表达水平与患者的性别、年龄、癌症分期及病理类型无明显相关性。这表明IRSp53可能在结肠癌的发生和发展中起着普遍的作用,而不仅仅局限于某些特定亚型。随后,研究团队利用6孔板的Transwell共培养系统,将hAMSCs与结肠癌细胞HT-29进行共培养,观察其对癌细胞的影响。结果显示,hAMSCs的分泌物能够显著降低HT-29细胞中IRSp53的表达水平,并进一步抑制了EGFR/c-Src/p-AKT/p-Stat3/cyclin D1信号通路的活性。这一发现表明,通过调控IRSp53及其下游信号通路,hAMSCs的分泌物可能对结肠癌细胞的增殖产生抑制作用。
为了更全面地理解hAMSCs分泌物的作用机制,研究团队还采用了3D细胞培养技术,构建了类似于体内环境的肿瘤球体模型。通过这一技术,他们发现hAMSCs分泌物不仅能够抑制HT-29细胞的增殖,还能显著减少肿瘤球体的形成和大小。此外,qRT-PCR和Western blot实验进一步验证了IRSp53在hAMSCs处理后的表达水平下降。这些结果为hAMSCs分泌物在结肠癌治疗中的应用提供了有力的实验依据。
在讨论部分,研究者指出,尽管IRSp53在多种癌症类型中的作用尚未完全明确,但其在结肠癌中的异常表达可能与肿瘤细胞的增殖和转移密切相关。此外,一些研究已经表明,与IRSp53相互作用的分子,如SHIP2和14-3-3蛋白,可能在调控癌细胞行为方面发挥重要作用。因此,探索这些分子与hAMSCs分泌物之间的相互作用,可能有助于更深入地理解其抗肿瘤机制,并为开发新的治疗策略提供理论支持。
间充质干细胞(MSCs)因其强大的自我更新能力和免疫调节特性,被认为是一种极具潜力的治疗工具。它们不仅可以在体外被大量培养,还具有向多种细胞类型分化的潜能,这使其在组织修复和再生医学中具有重要价值。MSCs的分泌物包含多种生物活性成分,如细胞因子、蛋白和营养因子,这些成分能够通过不同的机制影响周围细胞的活动。例如,一些研究发现,MSCs分泌物中的囊泡成分,如微囊泡和外泌体,能够将特定的信号分子传递给靶细胞,从而调控其行为。因此,MSCs分泌物在癌症治疗中的作用可能不仅限于直接抑制癌细胞的增殖,还可能通过影响肿瘤微环境来实现更全面的治疗效果。
然而,尽管MSCs分泌物在多种疾病治疗中展现出潜力,其具体成分和作用机制仍需进一步研究。本研究虽然揭示了hAMSCs分泌物在抑制IRSp53表达及其相关信号通路中的作用,但其对其他细胞因子或蛋白质的影响尚未完全阐明。此外,由于本研究主要基于体外实验,未来需要在体内进行进一步的验证,以确保其在临床中的可行性。同时,不同类型的结肠癌细胞对hAMSCs分泌物的反应可能存在差异,因此有必要对更多的癌细胞系进行研究,以全面评估其治疗效果。
综上所述,本研究通过一系列实验方法,揭示了hAMSCs分泌物在结肠癌治疗中的潜在作用,尤其是在调控IRSp53表达及其相关信号通路方面。这些发现不仅为结肠癌的治疗提供了新的思路,也为MSCs在癌症治疗中的应用奠定了基础。然而,为了推动这一领域的发展,还需要进一步的研究来阐明MSCs分泌物的具体成分及其作用机制,以及其在不同癌症类型中的普遍适用性。未来的研究方向可能包括对MSCs分泌物中不同成分的单独分析,以及通过体内实验验证其治疗效果,从而为开发更有效的抗结肠癌疗法提供科学依据。
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