基于Wnt/β联蛋白信号通路探讨EphB2抑制剂对皮肤鳞状细胞癌的影响及作用机制

摘要：

目的:采用分子对接法筛选酪氨酸蛋白激酶受体B2（EphB2）小分子抑制剂，研究其对皮肤鳞状细胞癌（CSCC）的影响及可能机制。方法:利用Schrodinger对接工具预测EphB2蛋白的三维结构及其配体结合位点，通过分子对接进行高通量虚拟筛选EphB2抑制剂，通过体内外实验验证筛出的EphB2抑制剂山奈苷与芦荟大黄素（AE）抗CSCC的作用及机制。体外实验中，将人CSCC细胞系A431、SCL-1及人永生化表皮细胞HaCaT分别分为空白对照组、二甲基亚砜组、AE组与山奈苷组，通过MTT实验（AE浓度：20、40、80、160 μmol/L；山奈苷浓度：12.5、25、50、100 μmol/L）、划痕实验及Transwell小室实验（AE浓度：80 μmol/L，山奈苷浓度：50 μmol/L）分析EphB2抑制剂对CSCC细胞增殖、迁移、侵袭的影响。体内实验中，SPF级BALB/c雌性裸鼠皮下注射0.2 ml A431细胞悬液，待成功长出瘤体以后，随机分为4组（
n = 6），空白对照组、二甲基亚砜组、AE组（腹腔注射AE 20 mg·kg
-1·d
-1 AE）与山奈苷组（腹腔注射山奈苷25 mg·kg
-1·d
-1）；每周测量裸鼠的肿瘤大小和体重；连续给药28 d后，剥取裸鼠移植瘤进行HE染色，qRT-PCR与Western blot分析AE和山奈苷对裸鼠移植瘤中上皮钙黏着蛋白、波形蛋白、磷酸化葡萄糖合成激酶3β（p-GSK-3β）、β联蛋白及GSK-3β表达的影响。组间比较采用单因素方差分析及
t检验。
结果:筛选出对EphB2具有较高抑制活性的两个小分子化合物AA-504/20999031（山奈苷）和AA-466/21162055（AE）。MTT实验结果表明，与HaCaT细胞相比，AE对SCL-1和A431细胞具有强烈的细胞毒性，且随AE浓度升高毒性变强（
F = 17.95，
P<0.001），作用48 h时，IC50分别为124.59 μmol/L和80.85 μmol/L；山奈苷对SCL-1和A431细胞具有强烈的细胞毒性，且随山奈苷浓度升高毒性变强（
F = 11.34，
P<0.001），作用48 h时，IC50分别为119.64 μmol/L和64.96 μmol/L。划痕实验显示，与二甲基亚砜组细胞迁移距离（88.1±1.4） μm相比，AE组和山奈苷组A431细胞迁移距离[（36.7±1.0） μm和（44.7 ± 3.5） μm]显著缩短（
F = 52.34，
P < 0.001），而HaCaT细胞迁移距离差异无统计学意义（
F = 1.73，
P = 0.238）。Transwell小室实验表明，与二甲基亚砜组A431细胞跨膜细胞数量（195.3 ± 5.7）相比，AE组和山奈苷组A431细胞显著抑制（145.0 ± 2.5和94.7 ± 4.1，
F = 72.85，
P < 0.001），而对HaCaT细胞则无明显抑制作用（
F = 3.91，
P = 0.055）。动物实验表明，与二甲基亚砜组裸鼠移植瘤体积（841.88 ± 84.63） mm
3相比，AE组和山奈苷组显著下降[（407.42 ± 70.37） mm
3与（368.77 ± 62.7） mm
3，
F = 73.78，
P < 0.001]。HE染色证实，AE和山奈苷干预可改善其病理变化。qRT-PCR与Western印迹结果显示，AE和山奈苷明显上调瘤体组织中上皮钙黏着蛋白与p-GSK-3β mRNA和蛋白表达水平（均
P < 0.001），下调波形蛋白、β联蛋白及GSK-3β mRNA和蛋白表达水平（均
P < 0.001）。
结论:分子对接筛选的小分子抑制剂与EphB2可形成稳定复合物，并通过影响Wnt/β联蛋白通路诱导的上皮间质转化现象来抑制CSCC进程。

关键词：癌，鳞状细胞、受体，EphB2、上皮-间质转化、Wnt信号通路、β连环素、肿瘤，实验性、芦荟大黄素、山奈苷、分子对接、虚拟筛选

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资助基金：甘肃省自然科学基金1506RJZA250;Natural Science Foundation of Gansu Province of China1506RJZA250

在线出版日期：2023-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：321-328