双乙酰丙酮氧钒对人肾上腺皮质癌细胞增殖和侵袭的影响

doi:10.3969/j.issn.1006-5725.2025.06.002

摘要/Abstract

摘要：

目的通过体外实验双乙酰丙酮氧钒［VO（acac）₂］对人肾上腺皮质癌SW-13、NCl-H295R细胞系的作用，了解VO（acac）₂是否对肾上腺皮质癌细胞的增殖、迁移和侵袭具有促进或抑制作用。方法取对数生长期的 SW-13和 NCI-H295R 细胞，用6.25、12.5、25、50、75、100、200 μmol/L的VO（acac）₂分别干预SW-13、NCI-H295R细胞24和48 h，米托坦作为阳性对照组。CCK-8（cell counting kit-8）检测VO（acac）₂对SW-13、NCI-H295R细胞活力的影响；后用0、6.25、12.5、25 μmol/L的VO（acac）₂分别干预SW-13、NCI-H295R细胞48 h，流式细胞术检测VO（acac）₂对SW-13、NCI-H295R细胞凋亡的影响；划痕实验检测VO（acac）₂对SW-13、NCI-H295R细胞迁移能力的影响；Transwell 实验检测VO（acac）₂对SW-13、NCI-H295R细胞侵袭能力的影响；克隆实验检测VO（acac）₂对SW-13、NCI-H295R细胞增殖能力的影响。结果 CCK-8 结果显示VO（acac）₂呈时间和浓度依赖性抑制SW-13、NCI-H295R细胞的活力，VO（acac）₂对SW-13细胞作用24及48 h的半数抑制浓度（half-maximal inhibitory concentration， IC₅₀）分别为（62.98 ± 6.67）、（14.61 ± 1.66） μmol/L，对NCI-H295R作用24及48 h的IC₅₀分别为（46.78 ± 7.89）、（12.61 ± 2.98） μmol/L。流式细胞术结果显示VO（acac）₂呈浓度依赖性促进SW-13、NCI-H295R 细胞的凋亡（P < 0.05）。划痕实验结果示随着VO（acac）₂干预浓度增加，SW-13、NCI-H295R细胞的迁移率随之下降（P < 0.05）。Transwell实验结果示VO（acac）₂可呈浓度依赖性抑制SW-13、NCI-H295R细胞的侵袭能力。克隆实验结果显示VO（acac）₂可呈浓度依赖性抑制SW-13、NCI-H295R 细胞的增殖能力。结论 VO（acac）₂可抑制人肾上腺皮质癌细胞SW-13、NCI-H295R的增殖、迁移和侵袭能力，诱导其凋亡。

关键词: 双乙酰丙酮氧钒, 肾上腺皮质癌, 增殖, 侵袭, 凋亡

Abstract:

Objective To investigate the effects of bis（acetylacetonato）oxovanadium（IV）［VO（acac）?］ on human adrenocortical carcinoma cell lines SW?13 and NCI?H295R in vitro， aiming to determine whether VO（acac）? promotes or inhibits the proliferation， migration， and invasion of these cells. Methods SW?13 and NCI?H295R cells in logarithmic growth phase were exposed to VO（acac）? at concentrations of 6.25， 12.5， 25， 50， 75， 100， and 200 μmol/L for 24 and 48 hours， respectively. Mitotane served as the positive control. Cell viability was assessed using the CCK?8 assay to evaluate the effects of VO（acac）? on SW?13 and NCI?H295R cells. Subsequently， cells were treated with VO（acac）? at concentrations of 0， 6.25， 12.5， and 25 μmol/L for 48 hours， and flow cytometry was employed to investigate the impact of VO（acac）? on apoptosis. The migratory ability of the cells was evaluated using a wound healing assay， while their invasive capacity was assessed via a Transwell assay. Additionally， the clonogenic assay was used to determine the proliferative potential of SW?13 and NCI?H295R cells following VO（acac）? treatment. Results The CCK?8 results demonstrated that VO（acac）₂ inhibited the viability of SW?13 and NCI?H295R cells in a time? and concentration?dependent manner. Specifically， the half?maximal inhibitory concentrations （IC50） for VO（acac）₂ against SW?13 cells were 62.98 ± 6.67 μmol/L after 24 hours and （14.61 ± 1.66） μmol/L after 48 hours of treatment， while the corresponding IC50 values for NCI?H295R cells were 46.78 ± 7.89 μmol/L and 12.61 ± 2.98 μmol/L， respectively. Flow cytometry analysis revealed that VO（acac）₂ induced apoptosis in both SW?13 and NCI?H295R cells in a concentration?dependent manner （P < 0.05）. The wound healing assay indicated a significant reduction in the migratory rate of SW?13 and NCI?H295R cells with increasing concentrations of VO（acac）₂ （P < 0.05）. Transwell assay results showed that VO（acac）₂ significantly inhibited the invasive ability of SW?13 and NCI?H295R cells in a concentration?dependent fashion. Finally， the clonogenic assay confirmed that VO（acac）₂ suppressed the proliferative capacity of SW?13 and NCI?H295R cells in a concentration?dependent manner. Conclusion VO（acac）₂ inhibits the proliferation， migration， and invasion of human adrenocortical carcinoma cells （SW?13 and NCI?H295R）， while inducing apoptosis in these cell lines.

Key words: vanadyl bis（acetylacetonato）, adrenocortical carcinoma, proliferation, invasion, apoptosis

中图分类号:

R586.9

甘美玉,吴春交,覃婧怡,罗佐杰. 双乙酰丙酮氧钒对人肾上腺皮质癌细胞增殖和侵袭的影响[J]. 实用医学杂志, 2025, 41(6): 781-789.

Meiyu GAN,Chunjiao WU,Jingyi QIN,Zuojie. LUO. The effect of vanadyl bis（acetylacetonato） on the proliferation and invasion of human adrenocortical carcinoma cells[J]. The Journal of Practical Medicine, 2025, 41(6): 781-789.

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参考文献 40

1	BERRUTI A， BAUDIN E， GELDERBLOM H， et al. ESMO Guidelines Working Group. Adrenal cancer： ESMO Clinical Practice Guidelines for diagnosis， treatment and follow-up［J］. Ann Oncol， 2012，23 （）：vii 131-138. doi:10.1093/annonc/mds231 doi: 10.1093/annonc/mds231
2	BERRUTI A， GRISANTI S， PULZER A， et al. Long-Term Outcomes of Adjuvant Mitotane Therapy in Patients With Radically Resected Adrenocortical Carcinoma［J］. J Clin Endocrinol Metab， 2017，102（4）：1358-1365. doi:10.1210/jc.2016-2894 doi: 10.1210/jc.2016-2894
3	TERZOLO M， ANGELI A， FASSNACHT M， et al. Adjuvant mitotane treatment for adrenocortical carcinoma［J］. N Engl J Med， 2007，356（23）：2372-2380. doi:10.1056/nejmoa063360 doi: 10.1056/nejmoa063360
4	LU D， YU N， MA X， et al. An ectopic adrenocortical adenoma in renal hilum presenting with Cushing's syndrome： A case report and literature review［J］. Medicine （Baltimore）， 2018，97（50）：e13322. doi:10.1097/md.0000000000013322 doi: 10.1097/md.0000000000013322
5	BUSSEY K J， BAPAT A， LINNEHAN C， et al. Targeting polo-like kinase 1， a regulator of p53， in the treatment of adrenocortical carcinoma［J］. Clin Transl Med， 2016，5（1）：1. doi:10.1186/s40169-015-0080-3 doi: 10.1186/s40169-015-0080-3
6	ZHENG S， CHERNIACK A D， DEWAL N， et al. Comprehensive Pan-Genomic Characterization of Adrenocortical Carcinoma［J］. Cancer Cell， 2016，30（2）：363.
7	DATTA J， ROSES R E. Surgical Management of Adrenocortical Carcinoma： An Evidence-Based Approach［J］. Surg Oncol Clin N Am， 2016，25（1）：153-170. doi:10.1016/j.soc.2015.08.011 doi: 10.1016/j.soc.2015.08.011
8	GONZALEZ R J， TAMM E P， NG C， et al. Response to mitotane predicts outcome in patients with recurrent adrenal cortical carcinoma［J］. Surgery， 2007，142（6）：867-875，discussion 867-875. doi:10.1016/j.surg.2007.09.006 doi: 10.1016/j.surg.2007.09.006
9	HUGHES M S， LO W M， BERESNEV T， et al. A Phase II Trial of Cytoreduction and Hyperthermic Intraperitoneal Chemotherapy for Recurrent Adrenocortical Carcinoma［J］. J Surg Res， 2018，232：383-388. doi:10.1016/j.jss.2018.06.012 doi: 10.1016/j.jss.2018.06.012
10	MEGERLE F， HERRMANN W， SCHLOETELBURG W， et al. German ACC Study Group. Mitotane Monotherapy in Patients With Advanced Adrenocortical Carcinoma［J］. J Clin Endocrinol Metab， 2018，103（4）：1686-1695. doi:10.1210/jc.2017-02591 doi: 10.1210/jc.2017-02591
11	唐玲，张英，申竹芳，等. 钒类化合物的抗糖尿病作用［J］. 中国临床药理学杂志， 2001，17（4）：298-302. doi:10.3969/j.issn.1001-6821.2001.04.015 doi: 10.3969/j.issn.1001-6821.2001.04.015
12	BRACKEN W M， SHARMA R P， ELSNER Y Y. Vanadium accumμLation and subcellμLar distribution in relation to vanadate induced cytotoxicity in vitro［J］. Cell Biol Toxicol， 1985，1（4）：259-268. doi:10.1007/bf00118191 doi: 10.1007/bf00118191
13	MEGERLE F， HERRMANN W， SCHLOETELBURG W， et al. German ACC Study Group. Mitotane Monothera in Patients With Advanced Adrenocortical Carcinoma［J］. J Clin Endocrinol Metab， 2018，103（4）：1686-1695. doi:10.1210/jc.2017-02591 doi: 10.1210/jc.2017-02591
14	REHDER D. The potentiality of vanadium in medicinal applications［J］. Future Med Chem， 2012，4（14）：1823-1837. doi:10.4155/fmc.12.103 doi: 10.4155/fmc.12.103
15	KIELER J， GROMEK A， NISSEN N I. Studies on the antineoplastic effect of vanadium salts［J］. Acta Chir Scand Suppl， 1965，343：154-164.
16	TSIANI E， FANTUS I G. Vanadium compounds biological actions and potential as pharmacological agents［J］.Trends Endocrinol Metab， 1997，8（2）：51-58. doi:10.1016/s1043-2760(96)00262-7 doi: 10.1016/s1043-2760(96)00262-7
17	PISANO M， ARRU C， SERRA M， et al. Antiproliferative activity of vanadium compounds： effects on the major malignant melanoma molecμLar pathways［J］. Metallomics， 2019，11（10）：1687-1699. doi:10.1039/c9mt00174c doi: 10.1039/c9mt00174c
18	DANKHOFF K， AHMAD A， WEBER B， et al. Anticancer properties of a new non-oxido vanadium（IV） complex with a catechol-modified 3，3'-diindolylmethane ligand［J］. J Inorg Biochem， 2019，194：1-6. doi:10.1016/j.jinorgbio.2019.02.005 doi: 10.1016/j.jinorgbio.2019.02.005
19	ZHANG Y， WANG L， ZENG K， et al.Vanadyl complexes discriminate between neuroblastoma cells and primary neurons by inducing cell-specific apoptotic pathways［J］. J Inorg Biochem， 2018，188：76-87. doi:10.1016/j.jinorgbio.2018.08.005 doi: 10.1016/j.jinorgbio.2018.08.005
20	WU J X， HONG Y H， YANG X G. Bis（acetylacetonato）-oxidovanadium（IV） and sodium metavanadate inhibit cell proliferration via ROS-induced sustained MAPK/ERK activation but with elevated AKT activity in human pancreatic cancer AsPC-1 cells［J］. J Aiol Inorg Chem， 2016，21（8）：919-929. doi:10.1007/s00775-016-1389-0 doi: 10.1007/s00775-016-1389-0
21	GOLDWASER I， GEFEL D， GERSHONOV E， et al. Insulin-like effects of vanadium： Basic and clinical implications［J］. J Inorg Biochem， 2000，80（1-2）：21-25. doi:10.1016/s0162-0134(00)00035-0 doi: 10.1016/s0162-0134(00)00035-0
22	MAKINEN M W， BRADY M J. Structural origins of the insulin-mimetic activity of bis（acetylacetonato）oxovanadium（IV）［J］. J Biol Chem， 2002，277（14）：12215-12220. doi:10.1074/jbc.m110798200 doi: 10.1074/jbc.m110798200
23	REUL B A， AMIN S S， BUCHET J P，et al. Effects of vanadium complexes with organic ligands on glucose metabolism： A comparison study in diabetic rats［J］. Br J Pharmacol， 1999，126（2）：467-77. doi:10.1038/sj.bjp.0702311 doi: 10.1038/sj.bjp.0702311
24	田生平，王崇山，杨伟忠. 肾上腺皮质肿瘤中mTOR信号通路的表达及其与细胞侵袭、血管新生的关系［J］. 海南医学院学报， 2018，24（11）：1120-1123. doi:10.13210/j.cnki.jhmu.20180425.002 doi: 10.13210/j.cnki.jhmu.20180425.002
25	ŞISMAN P， ŞAHIIN A B， PEYNIRCI H， et al. Adrenocortical carcinoma： Single center experience［J］. Turk J Urol， 2017，43（4）：462-469. doi:10.5152/tud.2017.81598 doi: 10.5152/tud.2017.81598
26	WANG S， GAO W C， CHEN S S， et al. Primary site surgery for metastatic adrenocortical carcinoma improves survival outcomes： an analysis of a popμLation-based database［J］. Onco Targets Ther， 2017， 10：5311-5315. doi:10.2147/ott.s147352 doi: 10.2147/ott.s147352
27	MUKHERJEE B， PATRA B， MAHAPATRA S， et al. Vanadium-an element of atypical biological significance［J］. Toxicol Lett，2004，150（2）：135-143. doi:10.1016/j.toxlet.2004.01.009 doi: 10.1016/j.toxlet.2004.01.009
28	REHDER D. The role of vanadium in biology［J］. Metallomics，2015，7（5）：730-742. doi:10.1039/c4mt00304g doi: 10.1039/c4mt00304g
29	BISHAYEE A， WAGHRAY A， PATEL M A， et al. Vanadium in the detection， prevention and treatment of cancer： The in vivo evidence［J］. Cancer Lett， 2010，294（1）：1-12. doi:10.1016/j.canlet.2010.01.030 doi: 10.1016/j.canlet.2010.01.030
30	PETANIDIS S， KIOSEOGLOU E， SALIFOGLOU A. Metallodrugs in Targeted Cancer Therapeutics： Aiming at Chemoresistance- related Patterns and Immunosuppressive Tumor Networks［J］. Curr Med Chem， 2019，26（4）：607-623. doi:10.2174/0929867324666171116125908 doi: 10.2174/0929867324666171116125908
31	SANCHEZ-LOMBARDO I， ALVAREZ S， MCLAUCHLAN C C，et al.Evaluating transition state structures of vanadium-phosphatase protein complexes using shape analysis［J］. J Inorg Biochem， 2015，147：153-164. doi:10.1016/j.jinorgbio.2015.04.005 doi: 10.1016/j.jinorgbio.2015.04.005
32	HUANG C， ZHANG Z， DING M，et al.Vanadate induces p53 transactivation through hydrogen peroxide and causes apoptosis［J］. J Biol Chem， 2000，275（42）：32516-32522. doi:10.1074/jbc.m005366200 doi: 10.1074/jbc.m005366200
33	HUANG C， DING M， LI J， et al. Vanadium-induced nuclear factor of activated T cells activation through hydrogen peroxide［J］.J Biol Chem， 2001，276（25）：22397-22403. doi:10.1074/jbc.m010828200 doi: 10.1074/jbc.m010828200
34	MARKOPOULOU， KONTARGIRIS E， BATSI C， et al.Vanadium-induced apoptosis of HaCaT cells is mediated by c-fos and involves nuclear accumμLation of clusterin［J］. FEBS J， 2009，276（14）：3784-3799. doi:10.1111/j.1742-4658.2009.07093.x doi: 10.1111/j.1742-4658.2009.07093.x
35	ZHANG Z， CHEN F， HUANG C， et al.Vanadate induces G2/M phase arrest in p53-deficient mouse embryo fibroblasts［J］. J Environ Pathol Toxicol Oncol， 2002，21（3）：223-231. doi:10.1615/jenvironpatholtoxicoloncol.v21.i3.30 doi: 10.1615/jenvironpatholtoxicoloncol.v21.i3.30
36	WANG Q， LIU T T， FU Y，et al.Vanadium compounds discriminate hepatoma and normal hepatic cells by differential regulation of reactive oxygen species［J］. J Biol Inorg Chem， 2010，15（7）：1087-1097. doi:10.1007/s00775-010-0668-4 doi: 10.1007/s00775-010-0668-4
37	ABAKUMOVA O I U， PODOBED O V， BELIAEVA N F， et al. Anticancer activity of oxovanadium compounds［J］. Biomed Khim， 2013，59（3）：305-320. doi:10.18097/pbmc20135903305 doi: 10.18097/pbmc20135903305
38	FU Y， WANG Q， YANG X G， et al. Vanadyl bisacetylacetonate induced G1/S cell cycle arrest via high-intensity ERK phosphorylation in HepG2 cells［J］. J Biol Inorg Chem， 2008，13（6）：1001-1009. doi:10.1007/s00775-008-0387-2 doi: 10.1007/s00775-008-0387-2
39	WU J X， HONG Y H， YANG X G. Bis（acetylacetonato）-oxidovanadium（IV） and sodium metavanadate inhibit cell proliferation via ROS-induced sustained MAPK/ERK activation but with elevated AKT activity in human pancreatic cancer AsPC-1 cells［J］. J Biol Inorg Chem， 2016， 21（8）：919-929. doi:10.1007/s00775-016-1389-0 doi: 10.1007/s00775-016-1389-0
40	SHUKLA R， BARVE V， PADHYE S， et al. Reduction of oxidative stress induced vanadium toxicity by complexing with a flavonoid， quercetin： A pragmatic therapeutic approach for diabetes［J］. Biometals， 2006，19（6）：685-693. doi:10.1007/s10534-006-9005-3 doi: 10.1007/s10534-006-9005-3

组别	SW-13	NCI-H295R
VO-0	5.43 ± 1.90	5.21 ± 1.30
VO-6.25	29.75 ± 8.36^??	29.66 ± 6.98^??
VO-12.5	41.29 ± 6.12^?	42.39 ± 7.58^?
VO-25	57.41 ± 6.00^?	50.68 ± 3.71

组别	SW-13	NCI-H295R
VO-0	443.00 ± 17.892	285.44 ± 13.684
VO-6.25	213.44 ± 15.152^???	172.22 ± 27.011^???
VO-12.5	75.00 ± 8.667^???	78.00 ± 5.207^???
VO-25	30.22 ± 5.748^??	29.89 ± 8.701^??

组别	SW-13	NCI-H295R
VO-0	398.00 ± 54.836	459.00 ± 20.664
VO-6.25	155.00 ± 26.058***	199.33 ± 2.082***
VO-12.5	72.33 ± 1.528*	105.00 ± 9.539***
VO-25	22.00 ± 5.568	70.00 ± 7.937**

[1]	王伟,王敏,成敏敏,张婷婷. 红花多糖对结直肠癌小鼠肿瘤生长及磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/雷帕霉素靶蛋白信号通路的影响[J]. 实用医学杂志, 2025, 41(5): 670-675.
[2]	边红艳,张舒,孟珊珊,魏盈. 石榴皮多酚调控miR-138-5p/HIF-1α通路对结肠癌细胞恶性生物学行为的影响[J]. 实用医学杂志, 2025, 41(5): 676-682.
[3]	杨慧霞,丁宁,马润秋,李桂忠,郝银菊,马胜超,姜怡邓,白志刚. 环状RNA mmu_circ_0000818在地塞米松导致的MC3T3-E1细胞凋亡中的作用及机制[J]. 实用医学杂志, 2025, 41(4): 478-489.
[4]	李宗林,冯春林,刘欣,舒星铭,宋敏. CCCTC结合因子通过抵抗凋亡促进奥沙利铂相关胃癌药物耐受细胞形成[J]. 实用医学杂志, 2025, 41(4): 490-499.
[5]	肖知周,黄莺,卞华伟. 基于Wnt/β-catenin信号通路介导的自噬和凋亡探讨苦豆子碱对骨质疏松小鼠骨代谢的影响[J]. 实用医学杂志, 2025, 41(4): 500-508.
[6]	卢钰芬,郑孝明,韦少娟,陈礼琴,徐彤彤,吕祥威. miR-483-3p 对乏氧/复氧诱导的心肌细胞凋亡和焦亡的作用研究[J]. 实用医学杂志, 2025, 41(3): 339-346.
[7]	翟一阳,马韵翼,翟俊英,钮红丽,王颖. 子宫内膜癌组织肿瘤坏死因子α诱导蛋白8家族成员2、细胞增殖核抗原表达水平及与临床病理参数和预后的关系[J]. 实用医学杂志, 2025, 41(3): 379-384.
[8]	王照,左解鹏,车航,任凌云,徐哲,王磊. 血浆PPARγ作为女性间质性膀胱炎/膀胱疼痛综合征潜在诊断标志物的评估及其预测价值[J]. 实用医学杂志, 2025, 41(2): 258-263.
[9]	罗珊,冯莹,范丹丹,郑雯鑫,郭兴荣,阮绪芝. 血管生成素样蛋白8敲除减轻脂多糖诱导的肝脏脂质沉积[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(9): 1197-1203.
[10]	何伟,刘丽萍,卓静薇,张小冬,杨通,冯巨滨. 拮抗CC趋化因子受体5信号诱导肿瘤细胞凋亡并调节肿瘤微环境抑制肿瘤生长[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(9): 1204-1210.
[11]	刘景,冷春涛,王艳. circRNA SIPA1L1修饰牙髓干细胞来源外泌体促血管生成能力的机制[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(9): 1211-1217.
[12]	李文昕,卢敏君,林莉,刘月琴,朱小兰. circRAF1调节人卵巢颗粒细胞的增殖与凋亡[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(7): 910-917.
[13]	杨贞,江少如,陈小燕,陈晓琳,邓伟民,郭新宇. 经后增殖方对控制性超促排卵大鼠卵巢GDF9分泌及颗粒细胞凋亡的影响[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(7): 918-923.
[14]	赵敏,倪平,翟惠莹,靳小可,杨玉琼. 淋巴样增强结合因子1在B细胞慢性淋巴增殖性疾病中的表达[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(7): 984-988.
[15]	高丽娜,刘小晖,张玉芳,刘小玲,何晓春,高晶,张莉,孙俊,王秀娟,董燕. LncRNA SNHG8在胎盘植入的表达及其对滋养细胞侵袭及迁移的影响[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(5): 646-652.