PI3K/Akt信号通路通过Plk1影响胰腺癌细胞PANC-1对吉西他滨的化疗敏感性

doi:10.3877/cma.j.issn.1674-3946.2023.02.007

中华普外科手术学杂志(电子版) ›› 2023, Vol. 17 ›› Issue (02) : 135 -138. doi: 10.3877/cma.j.issn.1674-3946.2023.02.007

论著

PI3K/Akt信号通路通过Plk1影响胰腺癌细胞PANC-1对吉西他滨的化疗敏感性

毛永欢¹, 奚玲², 陆晨³, 刘理想⁴, 喻春钊⁵^,^†(

), 沈晓菲⁴^,^†(

)

^1. 210008　南京，南京医科大学附属鼓楼临床医学院普通外科；210011　南京，南京医科大学第二附属医院普通外科
^2. 210009　南京，江苏省省级机关医院老年医学科
^3. 210011　南京，南京医科大学第二附属医院普通外科
^4. 210008　南京，南京医科大学附属鼓楼临床医学院普通外科
^5. 210011　南京，南京医科大学第二附属医院普通外科；211112　南京，南京医科大学附属逸夫医院普通外科

收稿日期:2022-04-05 出版日期:2023-04-26
通信作者: 喻春钊, 沈晓菲

PI3K/Akt signaling pathway influences the chemotherapy sensitivity of PANC-1 to gemcitabine in pancreatic cancer cells via Plk1

Yonghuan Mao¹, Ling Xi², Chen Lu³, Lixiang Liu⁴, Chunzhao Yu⁵^,^†(), Xiaofei Shen⁴^,^†()

^1. Department of General Surgery, Nanjing Drum Tower Hospital Clinical College of Nanjing Medical University, Nanjing jiangsu Province 210008, China; Department of General Surgery, the Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing jiangsu Province 210011, China
^2. Department of Gerontology, Jiangsu Province Official Hospital, Nanjing jiangsu Province 210009, China
^3. Department of General Surgery, the Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing jiangsu Province 210011, China
^4. Department of General Surgery, Nanjing Drum Tower Hospital Clinical College of Nanjing Medical University, Nanjing jiangsu Province 210008, China
^5. Department of General Surgery, the Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing jiangsu Province 210011, China; Department of General Surgery, Sir Run Run Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing jiangsu Province 211112, China

Received:2022-04-05 Published:2023-04-26
Corresponding author: Chunzhao Yu, Xiaofei Shen
About author:
Co-first author：Mao Yonghuan；Xi Ling
Supported by:
National Natural Science Foundation of China(81970500); Nanjing Medical University Science and Technology Development Fund(NMUB2020189)

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引用本文：

毛永欢, 奚玲, 陆晨, 刘理想, 喻春钊, 沈晓菲. PI3K/Akt信号通路通过Plk1影响胰腺癌细胞PANC-1对吉西他滨的化疗敏感性[J]. 中华普外科手术学杂志(电子版), 2023, 17(02): 135-138.

Yonghuan Mao, Ling Xi, Chen Lu, Lixiang Liu, Chunzhao Yu, Xiaofei Shen. PI3K/Akt signaling pathway influences the chemotherapy sensitivity of PANC-1 to gemcitabine in pancreatic cancer cells via Plk1[J]. Chinese Journal of Operative Procedures of General Surgery(Electronic Edition), 2023, 17(02): 135-138.

目的

探究磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B信号通路（PI3K/Akt信号通路）影响人胰腺癌细胞系（PANC-1）对吉西他滨化疗敏感性的分子机制。

方法

采用流式细胞术检测PI3K/Akt信号通路抑制剂LY294002联合吉西他滨对PANC-1细胞的凋亡影响；RNA干扰技术靶向沉默保罗样激酶1（Plk1）基因（shPlk1），检测Plk1下调后吉西他滨对PANC-1细胞的凋亡影响；LY294002处理PANC-1细胞，蛋白免疫印迹实验（Western blot法）检测磷酸化蛋白激酶B（p-Akt）及Plk1蛋白水平的变化；shPlk1处理PANC-1细胞，Western blot法检测Plk1及p-Akt蛋白水平的变化。采用GraphPad InStat3和SPSS 21.0统计软件分析。数据采用（

x ˉ

±s）表示，行双侧t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

结果

LY294002可以促进PANC-1细胞对吉西他滨的化疗敏感性（P<0.01）；下调Plk1可以明显增加PANC-1细胞对吉西他滨的化疗敏感性（P<0.01）；与空白组（未作处理）相比，LY294002处理组p-Akt及Plk1蛋白表达水平均明显下降（P<0.01）；与空白组相比，shPlk1处理组Plk1蛋白水平表达明显降低（P<0.01），而p-Akt蛋白水平改变不明显，差异无统计学意义（P>0.05）。

结论

PI3K/Akt信号通路与胰腺癌细胞的吉西他滨化疗敏感性密切相关，且抑制PI3K/Akt信号通路是通过下调Plk1蛋白而促进胰腺癌细胞的吉西他滨化疗敏感性。

关键词: 胰腺肿瘤, PI3K/Akt信号通路, 吉西他滨, 化疗敏感性

Objective

To explore the molecular mechanism of phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signaling pathway（PI3K/Akt signaling pathway）affecting the sensitivity of human pancreatic cancer cell line（PANC-1）to gemcitabine chemotherapy.

Methods

Flow cytometry was used to detect the effect of PI3K/Akt signaling pathway inhibitor LY294002 combined with gemcitabine on PANC-1 cell apoptosis. RNA interference was used to silence Paul-like kinase 1（Plk1）gene（shPlk1），and flow cytometry was used to detect the effect of gemcitabine on PANC-1 cell apoptosis after Plk1 downregulation. PANC-1 cells were treated with LY294002，and the levels of phosphorylated protein kinase B（p-Akt）and Plk1 were detected by Western blot assay. PANC-1 cells were treated with shPlk1 and the protein levels of Plk1 and p-Akt were detected by Western blot. The statistical software of GraphPad InStat3 and SPSS21.0 was used for analysis. Data were expressed as（

x ˉ

±s），and bilateral t test was used. P<0.05 was considered to be statistically significant.

Results

LY294002 could promote the sensitivity of PANC-1 cells to gemcitabine（P<0.01）. Down-regulating Plk1 significantly increased the sensitivity of PANC-1 cells to gemcitabine（P<0.01）. Compared with blank group（no treatment），the protein expression levels of P-Akt and Plk1 in LY294002 treatment group were significantly decreased（P<0.01）. Compared with blank group，the protein level of Plk1 in shPlk1 treatment group was significantly decreased（P<0.01），while the protein level of P-Akt in ShPLK1 treatment group was not significantly changed（Ｐ>0.05）.

Conclusion

PI3K/Akt signaling pathway is closely related to gemcitabine chemotherapy sensitivity of pancreatic cancer cells，and inhibition of PI3K/Akt signaling pathway promotes gemcitabine chemotherapy sensitivity of pancreatic cancer cells by down-regulating Plk1 protein.

Key words: Pancreatic Neoplasms, PI3K/Akt Signal Pathway, Gemcitabine, Chemosensitivity

表1 抑制PI3K/Akt信号通路对胰腺癌细胞吉西他滨化疗敏感性的影响(

x ˉ

±s)

组别	例	细胞凋亡率(%)
空白组	6	22.0±2.5^a
Gem组	6	34.5±3.1^a
LY组	6	31.3±1.4^a
Gem+LY组	6	47.8±2.3

表1 抑制PI3K/Akt信号通路对胰腺癌细胞吉西他滨化疗敏感性的影响(

x ˉ

±s)

组别	例	细胞凋亡率(%)
空白组	6	22.0±2.5^a
Gem组	6	34.5±3.1^a
LY组	6	31.3±1.4^a
Gem+LY组	6	47.8±2.3

表2 下调Plk1对胰腺癌细胞吉西他滨化疗敏感性的影响(

x ˉ

±s)

组别	例	细胞凋亡率(%)
空白组	6	14.9±1.4^a
Gem组	6	23.1±1.3^a
shPlk1组	6	21.4±1.5^a
Gem+shPlk1组	6	32.7±1.5

表2 下调Plk1对胰腺癌细胞吉西他滨化疗敏感性的影响(

x ˉ

±s)

组别	例	细胞凋亡率(%)
空白组	6	14.9±1.4^a
Gem组	6	23.1±1.3^a
shPlk1组	6	21.4±1.5^a
Gem+shPlk1组	6	32.7±1.5

表3 抑制PI3K/Akt信号通路对p-Akt及Plk1蛋白水平的影响(

x ˉ

±s)

组别	例	p-Akt	Plk1
空白组	6	1.00±0.02	1.00±0.03
LY组	6	0.25±0.08^a	0.42±0.01^a

表3 抑制PI3K/Akt信号通路对p-Akt及Plk1蛋白水平的影响(

x ˉ

±s)

组别	例	p-Akt	Plk1
空白组	6	1.00±0.02	1.00±0.03
LY组	6	0.25±0.08^a	0.42±0.01^a

图1 抑制PI3K/Akt信号通路对胰腺癌细胞p-Akt及Plk1蛋白水平的影响

表4 下调Plk1对Plk1及p-Akt蛋白水平的影响(

x ˉ

±s)

组别	例	Plk1	p-Akt
空白组	6	1.00±0.07	1.00±0.02
shPlk1组	6	0.15±0.02^a	0.93±0.04

表4 下调Plk1对Plk1及p-Akt蛋白水平的影响(

x ˉ

±s)

组别	例	Plk1	p-Akt
空白组	6	1.00±0.07	1.00±0.02
shPlk1组	6	0.15±0.02^a	0.93±0.04

图2 下调Plk1对胰腺癌细胞p-Akt及Plk1蛋白水平的影响

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