Resveratrol Impedes the Stemness, Epithelial-Mesenchymal Transition, and Metabolic Reprogramming of Cancer Stem Cells in Nasopharyngeal Carcinoma through p53 Activation.
Shen YA1, Lin CH, Chi WH, Wang CY, Hsieh YT, Wei YH, Chen YJ.
-
1Institute of Biochemistry and Molecular Biology, National Yang-Ming University, Taipei 112, Taiwan.
Cancer stem cells (CSCs) are able to self-renew and are refractory to cancer treatment. To investigate the effects of resveratrol on CSCs of nasopharyngeal carcinoma (NPC), we employed a behavior selection strategy to isolate CSCs based on radioresistance, chemoresistance, and tumor sphere formation ability. These NPC CSCs displayed stem cell properties and underwent metabolic shift to predominately rely on glycolysis for energy supply. Intriguingly, we found that resveratrol turned off the metabolic switch, increased the reactive oxygen species (ROS) level, and depolarized mitochondrial membranes. These alterations in metabolism occurred concomitantly with the suppression of CSC properties including resistance to therapy, self-renewal capacity, tumor initiation capacity, and metastatic potential in NPC CSCs. We found that resveratrol impeded CSC properties through the activation of p53 and this effect could be reversed by knockdown of p53. Furthermore, resveratrol suppressed the stemness and EMT through reactivating p53 and inducing miR-145 and miR-200c, which were downregulated in NPC CSCs. In conclusion, we demonstrated that resveratrol employed the p53 pathway in regulating stemness, EMT, and metabolic reprogramming. Further investigation of the molecular mechanism of p53 activation by resveratrol may provide useful information for the development of novel therapies for cancer treatment through targeting to CSCs.
Ресвератрол Препятствует Stemness, Эпителиально-Мезенхимальные Экономикой, и Метаболических Перепрограммирования Стволовых Раковых Клеток Карциномы Носоглотки через Активация p53.
Раковые стволовые клетки (CSCs) могут самовосстанавливаться и рефрактерная к лечению рака. Чтобы исследовать влияние ресвератрола на ЦОНов карциномы носоглотки (NPC), мы использовали поведение выбор стратегии изолировать ЦОНов на основе радиорезистентности, хемостойкость, и опухоль сфере формирования способности. Эти NPC ЦОНов отображаются свойства стволовых клеток и прошли метаболический сдвиг полагаться преимущественно на гликолиз для энергоснабжения. Интригующе, мы показали, что ресвератрол выключил метаболических переключатель, увеличение активных форм кислорода (АФК) уровне, и деполяризованного митохондриальных мембран. Эти изменения в обмене веществ произошла одновременно с подавлением CSC свойства включая резистентные к терапии, самообновления потенциала, опухоли инициации потенциала, и метастатический потенциал NPC в ЦОН. Мы показали, что ресвератрол препятствует CSC свойства за счет активации гена p53 и этот эффект может быть обратным путем нокдаун р53. Кроме того, ресвератрол подавил stemness и через EMT повторная активация p53 и наводить мир-145 " и " мир-200c, которые были указанных в NPC ЦОНов. В заключение, мы показали, что ресвератрол, занятых в р53 пути в регулировании stemness, EMT и метаболических перепрограммирования. Дальнейшее исследование молекулярного механизма активация p53 ресвератрол может дать полезную информацию для разработки новых методов терапии для лечения рака с помощью таргетинга ЦОНов.
PLoS One. 2013 May 27;8(5):e64378. doi: 10.1371/journal.pone.0064378. Print 2013.
Proteomic profiling reveals that resveratrol inhibits HSP27 expression and sensitizes breast cancer cells to doxorubicin therapy.
Díaz-Chávez J1, Fonseca-Sánchez MA, Arechaga-Ocampo E, Flores-Pérez A, Palacios-Rodríguez Y, Domínguez-Gómez G, Marchat LA, Fuentes-Mera L, Mendoza-Hernández G, Gariglio P, López-Camarillo C.
The use of chemopreventive natural compounds represents a promising strategy in the search for novel therapeutic agents in cancer. Resveratrol (3,4',5-trans-trihydroxystilbilene) is a dietary polyphenol found in fruits, vegetables and medicinal plants that exhibits chemopreventive and antitumor effects. In this study, we searched for modulated proteins with preventive or therapeutic potential in MCF-7 breast cancer cells exposed to resveratrol. Using two-dimensional electrophoresis we found significant changes (FC >2.0; p≤0.05) in the expression of 16 proteins in resveratrol-treated MCF-7 cells. Six down-regulated proteins were identified by tandem mass spectrometry (ESI-MS/MS) as heat shock protein 27 (HSP27), translationally-controlled tumor protein, peroxiredoxin-6, stress-induced-phosphoprotein-1, pyridoxine-5'-phosphate oxidase-1 and hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase; whereas one up-regulated protein was identified as triosephosphate isomerase. Particularly, HSP27 overexpression has been associated to apoptosis inhibition and resistance of human cancer cells to therapy. Consistently, we demonstrated that resveratrol induces apoptosis in MCF-7 cells. Apoptosis was associated with a significant increase in mitochondrial permeability transition, cytochrome c release in cytoplasm, and caspases -3 and -9 independent cell death. Then, we evaluated the chemosensitization effect of increasing concentrations of resveratrol in combination with doxorubicin anti-neoplastic agent in vitro. We found that resveratrol effectively sensitize MCF-7 cells to cytotoxic therapy. Next, we evaluated the relevance of HSP27 targeted inhibition in therapy effectiveness. Results evidenced that HSP27 inhibition using RNA interference enhances the cytotoxicity of doxorubicin. In conclusion, our data indicate that resveratrol may improve the therapeutic effects of doxorubicin in part by cell death induction. We propose that potential modulation of HSP27 levels using natural alternative agents, as resveratrol, may be an effective adjuvant in breast cancer therapy.
Протеомных профилирования показывает, что ресвератрол подавляет HSP27 выражение и чувствительным клеткам рака молочной железы с доксорубицином терапии.
Использование природных соединений, химические является перспективной стратегии в поиске новых терапевтических агентов в рак. Ресвератрол (3,4',5-транс-trihydroxystilbilene) - это пищевые полифенола содержится во фруктах, овощах и лекарственных растений, что экспонаты химические и противоопухолевое действие. В этом исследовании мы искали модулированных белков, обладающих профилактическим или лечебным потенциалом в MCF-7 клеток рака молочной железы подвергаются ресвератрол. С помощью двумерного электрофореза мы обнаружили значительные изменения (FC >2.0; p = < 0.05) в выражении 16 белков в ресвератрол-лечить клетками MCF-7. Шесть вниз-регулируемых белков были определены с помощью масс-спектрометрии (ESI-MS/MS), а белок теплового шока 27 (HSP27), поступательно-контролируемых опухолевых белков, peroxiredoxin-6, стресс-индуцированных-phosphoprotein-1, пиридоксина-5'-фосфата-оксидазы-1 и hypoxanthine-гуанина phosphoribosyl трансферазы, принимая во внимание, что один из регулируемых белка была определена как triosephosphate продуцентов ксилозоизомеразы. В частности, HSP27 гиперэкспрессия связан ингибирование апоптоза и сопротивление человеческих раковых клеток в терапии. Последовательно, мы показали, что ресвератрол индуцирует апоптоз в клетками MCF-7. Апоптоз было связано со значительным ростом в проницаемость митохондриальной экономикой, цитохром с-релиз, в цитоплазме, и каспаз и -9 -3 независимых клеточной смерти. Затем, мы оценили chemosensitization эффект увеличения концентрации ресвератрола в комбинации с доксорубицином противоопухолевое agent in vitro. Мы показали, что ресвератрол эффективного информирования клетками MCF-7 с цитотоксической терапии. Далее мы оценили актуальность HSP27 целевого торможения в эффективности терапии. Результаты свидетельствуют о том, HSP27 торможение с помощью РНК-интерференции усиливает цитотоксичность доксорубицина. В заключение, наши данные показывают, что ресвератрол может повысить терапевтический эффект доксорубицина в части путем клеточной смерти индукции. Мы полагаем, что потенциал модуляции HSP27 уровнях с использованием альтернативных природных агентов, поскольку ресвератрол, может быть эффективным в адъювантной терапии рака молочной железы.
Br J Cancer. 2013 Jun 11;108(11):2304-11. doi: 10.1038/bjc.2013.243. Epub 2013 May 21.
Достарыңызбен бөлісу: |