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

doi:10.3969/j.issn.1006-5725.2025.04.005

摘要/Abstract

摘要：

目的研究CCCTC结合因子（CTCF）在奥沙利铂（OXA）相关胃癌药物耐受细胞（DTCs）形成过程中的作用并初步探讨其作用机制。方法使用OXA作用胃癌MGC803细胞构建胃癌DTCs模型。在胃癌MGC803细胞中过表达或敲低CTCF水平，观察其对胃癌DTCs形成的影响；在过表达CTCF的细胞中敲低BCL2样蛋白 1（BCL2L1），观察其对胃癌DTCs形成的影响；通过流式细胞术分析OXA作用下不同表达水平CTCF/BCL2L1对胃癌细胞凋亡的影响。通过免疫组化（IHC）检测胃癌组织中CTCF/BCL2L1的表达水平，分析不同表达水平CTCF/BCL2L1胃癌患者新辅助化疗的疗效差异。结果使用一定浓度的OXA（1.5 μmol/L）连续作用胃癌MGC803细胞5 d再撤药培养5 d后可获得胃癌DTCs。上调CTCF水平可促进胃癌DTCs形成，下调CTCF水平可抑制胃癌DTCs形成（P < 0.05）。在胃癌MGC803细胞中，BCL2L1的表达水平与CTCF呈正相关；在过表达CTCF的胃癌MGC803细胞中敲低BCL2L1，可逆转CTCF促进胃癌DTCs形成的作用（P < 0.05）。过表达CTCF可抵抗OXA导致的胃癌细胞凋亡，在过表达CTCF的胃癌MGC803细胞中敲低BCL2L1，可逆转CTCF抵抗胃癌细胞凋亡的作用（P < 0.05）。在大多数胃癌患者的肿瘤组织中，BCL2L1的表达水平与CTCF呈正相关，CTCF/BCL2L1高表达患者较CTCF/BCL2L1低表达患者新辅助化疗的疗效明显差（P < 0.05）。结论 CTCF可通过促进BCL2L1表达并抵抗细胞凋亡，进而促进OXA相关胃癌DTCs的形成，CTCF/BCL2L1是胃癌DTCs潜在的治疗靶点。

关键词: 胃癌, 奥沙利铂, 药物耐受细胞, 凋亡, CCCTC结合因子, BCL2样蛋白 1

Abstract:

Objective To investigate the role of CCCTC-binding factor （CTCF） in the development of oxaliplatin （OXA）-induced gastric cancer drug-tolerant cells （DTCs） and to preliminarily elucidate its underlying mechanisms. Methods The DTCs model of gastric cancer was established by treating MGC803 cells with OXA. Overexpression and knockdown of CTCF in MGC803 cells were performed to observe their effects on the formation of DTCs in gastric cancer. Additionally， Bcl2-like protein 1 （BCL2L1） was knocked down in CTCF-overexpressing cells， and its impact on DTCs formation was evaluated. Flow cytometry was used to analyze the effects of varying CTCF/BCL2L1 expression levels on the apoptosis of gastric cancer cells under OXA treatment. Immunohistochemistry （IHC） was employed to detect the expression levels of CTCF/BCL2L1 in gastric cancer tissues， and the therapeutic outcomes of neoadjuvant chemotherapy in patients with different CTCF/BCL2L1 expression levels were assessed. Results Gastric cancer DTCs can be obtained following a regimen of continuous treatment of MGC803 cells with a specific concentration of oxaliplatin （OXA， 1.5 μmol/L） for 5 days， followed by an additional 5-day culture period post-treatment cessation. The upregulation of CTCF has been shown to facilitate the formation of DTCs in gastric cancer， whereas its downregulation inhibits this process （P < 0.05）. In MGC803 gastric cancer cells， the expression level of BCL2L1 is positively correlated with that of CTCF. Knockdown of BCL2L1 in MGC803 cells overexpressing CTCF can reverse the pro-DTC formation effect of CTCF （P < 0.05）. Overexpression of CTCF confers resistance to OXA-induced apoptosis in gastric cancer cells， and this anti-apoptotic effect can be reversed by BCL2L1 knockdown in MGC803 cells overexpressing CTCF （P < 0.05）. In the tumor tissues of the majority of gastric cancer patients， the expression levels of BCL2L1 are positively correlated with those of CTCF， and the efficacy of neoadjuvant chemotherapy is notably reduced in patients with high expression of the CTCF/BCL2L1 axis compared to those with low expression （P < 0.05）. Conclusion CTCF promotes the formation of OXA-related gastric cancer DTCs by upregulating BCL2L1 expression and inhibiting apoptosis， making the CTCF/BCL2L1 axis a potential therapeutic target for DTCs in gastric cancer.

Key words: gastric cancer, oxaliplatin, drug tolerant cells, apoptosis, CTCF, BCL2L1

中图分类号:

R735.2

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图/表 13

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参考文献 28

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组别	OD₄₅₀
组别	1 d	2 d	3 d	4 d	5 d
Vector组	0.025 ± 0.002	0.207 ± 0.024	0.602 ± 0.034	1.284 ± 0.076	2.053 ± 0.142
CTCF?OE组	0.024 ± 0.003	0.213 ± 0.009	0.562 ± 0.103	1.358 ± 0.067	2.141 ± 0.088
t值	0.507	-0.380	0.633	-1.254	-0.909
P值	0.639	0.723	0.561	0.278	0.415
组别	OD₄₅₀
组别	1 d	2 d	3 d	4 d	5 d
shCTRL组	0.024 ± 0.003	0.315 ± 0.038	0.652 ± 0.039	1.255 ± 0.048	2.000 ± 0.092
shCTCF组	0.024 ± 0.003	0.326 ± 0.028	0.703 ± 0.042	1.285 ± 0.121	2.080 ± 0.050
t值	-0.131	-0.444	-1.576	-0.399	-1.318
P值	0.902	0.680	0.190	0.710	0.258

组别	DTCs数量
Vector组	162 ± 25
CTCF?OE组	268 ± 47
t值	-4.261
P值	0.005
组别	DTCs数量
shCTRL组	170 ± 13
shCTCF组	93 ± 21
t值	6.642
P值	0.001

组别	OD₄₅₀
组别	1 d	2 d	3 d	4 d	5 d
Vector?siNC组	0.023 ± 0.002	0.316 ± 0.032	0.692 ± 0.023	1.288 ± 0.033	2.135 ± 0.163
Vector?siBCL2L1组	0.021 ± 0.002	0.308 ± 0.030	0.725 ± 0.366	1.235 ± 0.055	2.066 ± 0.061
CTCF?OE?siNC组	0.023 ± 0.002	0.332 ± 0.017	0.751 ± 0.052	1.368 ± 0.079	2.203 ± 0.074
CTCF?OE?siBCL2L1组	0.024 ± 0.002	0.332 ± 0.023	0.710 ± 0.017	1.371 ± 0.107	2.061 ± 0.064
F值	0.993	0.621	1.546	2.394	1.365
P值	0.444	0.621	0.276	0.144	0.321

组别	DTCs数量
Vector?siNC组	166 ± 29
Vector?siBCL2L1组	76 ± 8
CTCF?OE?siNC组	276 ± 16
CTCF?OE?siBCL2L1组	88 ± 5
t值（a/b/c）	6.600/-7.365/24.896
P值（a/b/c）	< 0.001/< 0.001/< 0.001

组别	DTCs凋亡率
Vector?siNC组	12.6 ± 0.21
Vector?siBCL2L1组	21.67 ± 0.51
CTCF?OE?siNC组	8.17 ± 0.42
CTCF?OE?siBCL2L1组	18.97 ± 0.99
t值（a/b/c）	-28.254/16.621/-17.469
P值（a/b/c）	< 0.001/< 0.001/< 0.001