DJ-1调控GRP78诱发内质网应激促进结直肠癌5-FU耐药

目的 探讨DJ-1是否通过调控GRP78激活内质网应激从而诱导适应性的未折叠蛋白反应(UPR),强化肿瘤细胞存活能力且促进细胞药物外排,导致CRC化疗耐药。方法 利用免疫组织化学和免疫印迹(Wb)检测临床CRC患者的5-FU化疗耐药组织和化疗敏感组织中DJ-1蛋白的表达水平。构建5-FU耐药细胞株SW480/5-FU、HCT116/5-FU,Wb检测DJ-1在细胞水平的表达变化。改变DJ-1的表达,观察细胞对5-FU敏感性的变化,在细胞水平明确DJ-1是否参与耐药的发生。利用生信分析CRC中DJ-1与UPR中常见分子标志物表达的相关性,并RT-qPCR验证。往SW480细胞中,加入毒胡萝卜素(Thapsigargin,Tg)、衣霉素(Tunicamycin,Tm),诱导ERS中UPR信号转导通路的发生,改变DJ-1的表达,MTT实验检测细胞活性;往SW480细胞中,加入ERS抑制剂TUDCA,检测细胞活性的变化。在SW480/5-FU细胞中,干扰DJ-1表达,Wb分析UPR中GRP78、ATF6、eIF2α、ATF4的表达变化。结果 DJ-1在CRC耐药组织中显著高表达(P<0.01);相对于亲本细胞,耐药细胞株SW480/5-FU、HCT116/5-FU中DJ-1表达增高(P<0.05)。在细胞水平,改变DJ-1的表达,可显著影响CRC细胞对5-FU化疗的敏感性(P<0.01)。生信分析、RT-qPCR结果显示CRC中DJ-1的表达与UPR中GRP78、ATF6、eIF2α、ATF4密切相关(P<0.05);往SW480细胞中加入Tg、Tm以及TUDCA均可显著影响细胞化疗敏感性(P<0.05),证明DJ-1是通过诱导ERS中UPR信号通路促进5-FU耐药,且机制与正向调控GRP78有关(P<0.05)。结论 DJ-1通过调控GRP78,进而激活UPR信号转导机制促进CRC化疗耐药。