【摘 要】
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目的 探讨线粒体钙离子单向转运蛋白（MCU）在丁酸钠（NaB）抗结直肠癌（CRC）中的作用及可能机制。方法 单独用0、0.5、1.0、2.0、5.0和10.0 mmol/L NaB处理CRC HCT-116细胞24 h, MTT检测细胞活力。分别用50μmol/L自噬抑制剂氯喹（CQ）、30μmol/L凋亡抑制剂Z-VAD-FMK、30μmol/L坏死抑制剂Necrostatin-1、2 mmol
【机 构】
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南方医科大学公共卫生学院营养与食品卫生学系
【基金项目】
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国家自然科学基金（81773429）； 广东省自然科学基金（2022A1515011631）；
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目的 探讨线粒体钙离子单向转运蛋白（MCU）在丁酸钠（NaB）抗结直肠癌（CRC）中的作用及可能机制。方法 单独用0、0.5、1.0、2.0、5.0和10.0 mmol/L NaB处理CRC HCT-116细胞24 h, MTT检测细胞活力。分别用50μmol/L自噬抑制剂氯喹（CQ）、30μmol/L凋亡抑制剂Z-VAD-FMK、30μmol/L坏死抑制剂Necrostatin-1、2 mmol/L活性氧（ROS）拮抗剂N-乙酰半胱氨酸（NAC）、0.5 mmol/L精胺（Sp）和钌红（RR）预处理HCT-116细胞1 h,再给予5 mmol/L NaB处理24 h, MTT检测细胞活力，Hoechst染色法检测细胞凋亡，单丹磺酰尸胺（MDC）染色法检测细胞自噬，荧光探针2′,7′-二氯二氢荧光素二乙酸酯（DCFH-DA）检测细胞ROS含量，RT-PCR检测MCU mRNA水平，蛋白质印迹检测细胞MCU、p62、LC3-Ⅱ和PARP剪切体c-PARP蛋白水平。结果 MTT结果显示，对照组细胞存活率为（100.00±6.79）%,NaB组为（43.99±2.63）%,t=7.219,P＜0.001。与单独NaB组比较，NaB+NAC组细胞存活率为（71.98±2.40）%,t=-7.329,P＜0.001;NaB+RR组为（60.44±5.12）%,t=-3.151,P＜0.05。荧光显微镜观察发现，NaB组细胞核呈皱缩浓染，细胞内酸性囊泡增多。荧光探针DCFH-DA结果显示，5 mmol/L NaB可增加HCT-116细胞绿色荧光强度，NAC+NaB组相较于单独NaB组可减少HCT-116细胞绿色荧光强度，Sp+NaB、RR+NaB组相较于单独NaB组分别进一步增加和减少HCT-116细胞绿色荧光强度。RT-PCR实验结果显示，对照组MCU mRNA相对表达量为1.00±0.11,NaB组为5.08±0.16,t=-36.265,P＜0.001。蛋白质印迹实验结果显示，对照组MCU蛋白相对表达量为0.44±0.18,NaB组为1.47±0.46,t=-3.565,P＜0.05。NAC预处理后蛋白质印迹实验析因设计结果显示，NaB组p62蛋白相对表达量为0.29±0.03,NAC组为0.90±0.08,NaB+NAC组为0.86±0.07,FNaB=8.846,FNAC=28.994,FNaB×NAC=6.220,均P＜0.05;NaB组LC3-Ⅱ蛋白相对表达量为3.95±1.03,NAC组为0.97±0.25,NaB+NAC组为2.19±0.61,FNaB=34.512,FNAC=6.398,FNaB×NAC=5.964,均P＜0.05。NaB组cPARP蛋白相对表达量为1.16±0.12,NAC组为0.60±0.13,NaB+NAC组为0.75±0.07,FNaB=36.763,FNAC=3.376,FNaB×NAC=15.975,PNaB＜0.05,PNaB×NAC＜0.05,PNAC＞0.05。RR预处理后蛋白质印迹实验析因设计结果显示，NaB组p62蛋白相对表达量为0.49±0.12,RR组为1.75±0.22,NaB+RR组为0.72±0.06,FNaB=54.538,FRR=19.903,FNaB×RR=5.410,均P＜0.05。NaB组LC3-Ⅱ蛋白相对表达量为1.14±0.19,RR组为0.87±0.10,NaB+RR组为0.85±0.20,FNaB=8.974,FRR=0.008,FNaB×RR=10.311,PRR＞0.05,PNaB＜0.05,PNaB×RR＜0.05。NaB组cPARP蛋白相对表达量为0.99±0.21,RR组为0.46±0.16,NaB+RR组为0.51±0.06,FNaB=6.846,FRR=5.133,FNaB×RR=7.298,PNaB＜0.05,PNaB×RR＜0.05,PRR＞0.05。结论 NaB可通过MCU诱导CRC细胞产生ROS抑制细胞增殖，并促发自噬和凋亡。
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