低频超声联合微泡造影剂通过激活自噬和凋亡对乳腺癌细胞活力的影响

摘要 : 自噬和凋亡是乳腺癌细胞数量和活力减少的重要因素, 低频超声对肿瘤细胞的作用引起了研究者们的广泛兴趣, 但是低频超声对乳腺癌细胞自噬和凋亡的作用尚不清楚。该文采用功率0.5 W/cm2的1 MHz低频超声联合微泡造影剂, 作用于人乳腺癌细胞株MDA-MB-231 60 s后, 吖啶橙染色, 电镜观察自噬的数量, Western blot检测微管相关蛋白轻链3-II(microtubule associated protein 1 light chain 3-II, LC3-II)、自噬相关基因5(autophagy related 5, ATG5)和SQSTM1(sequestosome 1)/p62蛋白质水平变化, 分别分析自噬的水平。Western blot检测caspase-3, 膜联蛋白V/PI染色和DAPI染色方法分析MDA-MB-231细胞凋亡水平。ATG5 siRNA转染细胞可抑制自噬, caspase抑制剂Z-VAD-FMK可抑制凋亡, 使用CCK-8分析自噬和凋亡对MDA-MB-231细胞的作用。结果显示, 低频超声联合微泡造影剂促使LC3-II和ATG5蛋白质表达水平显著升高, 而使SQSTM1/p62蛋白质表达水平显著下降(P<0.05)。透射电镜和共聚焦观察发现, MDA-MB-231细胞自噬体数量增加。低频超声联合微泡造影剂促使caspase-3蛋白质表达水平升高, 凋亡率增加。抑制自噬和凋亡后均明显缓解低频超声联合微泡造影剂对细胞活力的抑制作用(P<0.05)。该研究结果说明, 低频超声联合微泡造影剂通过激活自噬和凋亡抑制乳腺癌细胞株MDA-MB-231的增殖活力。