急性髓细胞白血病化疗后胆固醇代谢上调,sEVs的分泌增加
1157 人阅读发布时间:2021-05-26 10:38
【关键词】HMGCR、白血病、化疗后耐药、胆固醇、小细胞外囊泡sEVs
【摘要】急性髓细胞白血病耐药后出现复发,小细胞外囊泡(sEVs)通过向受体细胞递送抗凋亡蛋白和基因介导耐药。急性髓细胞白血病中sEVs分泌的机制不清楚,推测AML母细胞胆固醇合成与sEVs分泌相关。体外培养的AML细胞化疗药处理后胆固醇和HMGCR(胆固醇合成限速酶)增加,sEVs也增加,HMGCR抑制剂处理后sEVs分泌减少,而HMGCR+sEVs处理可上调AML细胞内胆固醇并促进细胞增值。
【前言】AML因化疗耐药而导致五年生存率较低,耐药的白血病细胞凋亡调节基因和药物转运基因变化,但是具体的机制尚不清楚。小细胞外囊泡(sEVs)介导细胞间交互作用,而肿瘤来源的sEVs对于肿瘤增值、免疫抑制、转移相关。目前已有大量研究探索sEVs分泌的机制,其中MVBs相关蛋白(CD9、CD63、CD82),脂质、胆固醇与sEVs合成、分泌相关。AML细胞中胆固醇代谢紊乱,而化疗药处理白血病细胞后胆固醇水平也相应变化,因此本文推测AML耐药是通过调节胆固醇代谢,进而调节sEVs的分泌。
【结果】
化疗后第5天和第10填抽取AML患者血样分离sEVs并进行表征,TEM检测大小和形态,WB检测sEVs的相关marker(阳性指标CD81、CD9、TSG101、Alix;阴性指标Grp94),检测不同时间点的sEVs的数量,分析sEVs中蛋白浓度。结果表面:化疗后sEVs数量增加。
AML细胞系用Ara-C化疗药处理后分离sEVs并检测其数量,和胆固醇含量变化,同时用HMGCR抑制剂处理后检测sEVs的含量。结果表明:化疗药处理AML细胞后sEVs分泌上调,这种作用依赖于胆固醇。
为了阐述化疗药Ara-C是改变胆固醇合成还是转运过程,检测化疗药处理后AML细胞的细胞内胆固醇和蛋白浓度,其中流式检测游离胆固醇,WB检测HMGCR(胆固醇合成限速酶)、SREBP2(胆固醇合成和胆固醇转运的LDL受体)蛋白浓度。结果显示:Ara-C化疗药可增加胆固醇合成和细胞的摄取。
验证HMGCR在化疗药处理后AML细胞sEVs的分泌,siRNA敲低PCI-13细胞系中HMGCR后检测sEVs的分泌量。
选用不同细胞系Kasumi-1细胞验证上述结果,检测Ara-C处理后HMGCR的变化和sEVs的分泌量变化。
AML白血病细胞不仅能产生大量的sEVs,同时也可吸收sEVs,因此研究sEVs是否可以将额外的HMGCR蛋白传递到受体细胞中。PKH26/CFSE标记Kasumi-1来源的sEVs,检测sEVs被受体细胞的摄取情况,检测受体细胞中胆固醇水平和增殖能力。结果显示:化疗药Ara-C处理后的白血病细胞产生的sEVs中游离胆固醇水平较高,且可传递至受体细胞中,进而促进受体细胞的增殖。
白血病患者血浆中sEVs不仅来源于白血病细胞,也可来源于非肿瘤细胞。因此分离外周血单核细胞,化疗药处理后检测sEVs的水平和相应的HMGCR的水平变化。结果显示:化疗药可提高胆固醇水平和sEVs的分泌。