Thioridazine Sensitizes Apoptotic Effect of TRAIL in Human Lung Cancer PC9 Cells Through ER Stress Mediated Up-regulation of DR5

Abstract

背景与目的肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（tumor necrosis factor-related apoptosis-inducting ligand, TRAIL）可诱导肿瘤细胞发生凋亡，然而相当数量的肿瘤细胞可耐受TRAIL诱导的凋亡而得以存活。本实验观察硫利达嗪（thioridazine, THZ）通过诱导内质网应激（endoplasmic reticulum stress, ER stress）介导的死亡受体5（death receptor 5, DR5）表达上调，继而增敏TRAIL对肺腺癌细胞PC9的生长抑制及凋亡诱导效应，探讨其机制。方法不同浓度硫利达嗪及TRAIL单独或联合处理PC9细胞，MTT法检测细胞活性变化，流式细胞术检测细胞表面DR5表达及细胞凋亡率，Western blotting检测内质网应激相关蛋白GRP78（glucose regulated protein 78）、C/EBP环磷酸腺苷反应元件结合转录因子同源蛋白（C/EBP homologous protein, CHOP）、p-PERK（PKR-like ER kinase）、p-eIF2α（eukaryotic initiation factor-2α, eIF2α）、ATF4（activating transcription factor 4, ATF4）及凋亡相关蛋白Caspase-3、Caspase-9、Caspase-8、PARP、DR5表达变化。结果硫利达嗪对PC9细胞的增殖抑制效应呈浓度依赖性（P < 0.05），硫利达嗪可增加TRAIL对PC9细胞的抑制作用及凋亡诱导作用且可上调PC9细胞表面DR5表达水平，流式细胞术结果显示：TRAIL联合硫利达嗪组细胞凋亡率较单独TRAIL组显著增加（P < 0.05），Western blotting结果显示：TRAIL联合硫利达嗪组细胞Cleaved-caspase-8、Cleaved-PARP、DR5表达水平较单独TRAIL组明显上调。DR5表达上调及促凋亡效应是通过诱导内质网应激发生，并伴随着GRP78及CHOP表达上调发生的，且该效应可被4-苯基丁酸（4-phenylbutyric acid, 4-PBA）可抑制（P < 0.05）。结论硫利达嗪增敏TRAIL对PC9细胞的增殖抑制效应显著，其机制可能与硫利达嗪内质网应激介导的DR5上调有关。