瑞戈非尼可转化逆转HGF诱导的索拉非尼耐药

　　索拉非尼耐药是晚期肝细胞癌 (HCC) 患者获得更好预后的主要障碍之一，其中经常观察到肝细胞生长因子 (HGF)/间充质-上皮转化通路的异常激活。在这里，我们报告HCC细胞在HGF刺激后产生索拉非尼抗性。此外，HGF激活下游细胞外信号相关激酶 (ERK)和信号转导和转录激活因子 3 (STAT3) 通路，并通过上调HCC中的 Snail诱导上皮-间质转化 (EMT )细胞。抑制ERK和STAT3通过下调 Snail 和EMT消除了HGF的拯救作用。此外，磷酸肌醇 3-激酶/Akt在HGF处理的HCC细胞中也被激活，尽管它对 Snail 表达没有影响。值得注意的是，我们还发现瑞戈非尼通过抑制ERK和STAT3 并随后下调 Snail 和EMT来逆转HGF诱导的索拉非尼耐药性。总之，我们的结果表明HGF通过激活磷酸化 (P)- 诱导索拉非尼耐药。ERK/Snail/EMT和 P -STAT3/Snail/EMT通路。瑞戈非尼抑制 P -ERK和 P -STAT3 可以阻断HGF诱导的EMT，从而逆转HGF诱导的索拉非尼耐药。

　　先天性和获得性索拉非尼耐药性限制了其效率，并且是在晚期 HCC 患者中获得更好结果的主要障碍。全世界都对潜在机制提出了很多关注。在本研究中，我们专注于 HGF 诱导的索拉非尼耐药性，并试图揭示可能的机制，并确定瑞戈非尼是否可以逆转索拉非尼耐药性。

　　肿瘤微环境中旁分泌或自分泌来源的细胞因子和生长因子等可溶性因子是对靶向治疗获得性耐药的主要原因。在各种因素中，HGF 通过激活 HGF/MET 轴赋予对快速加速纤维肉瘤 (RAF) 和丝裂原活化蛋白激酶激酶 (MEK) 抑制的实质性抵抗。HGF/MET 通路的激活通常与 HCC 细胞中的索拉非尼耐药有关。Firtina等人的一项研究。显示耐索拉非尼的 HCC 细胞表现出 HGF 合成和分泌的诱导，以及 MET 激酶激活水平的增加，这表明 HGF/MET 信号传导的自分泌激活。韩等人还报道了索拉非尼耐药 HCC 细胞中 HGF 过表达和 MET 活化增强。因此，在本研究中，我们专注于 HGF 诱导的索拉非尼耐药性。

　　在 HGF 刺激后，发现下游 ERK 和 STAT3 在 HCC 细胞中被激活。抑制 ERK 和 STAT3 激活逆转了 HGF 诱导的索拉非尼耐药。因为索拉非尼旨在阻断 RAF/MEK/ERK 通路并在 HCC 中诱导肿瘤抑制，ERK 通路的重新激活赋予了对 BRAF 和 MEK 抑制剂的获得性耐药性。STAT3 激活也是索拉非尼耐药的介质。苏等人发现持续的索拉非尼治疗使含有调节因子 SH2 结构域的磷酸酶 1 (SHP-1) 失活，并进一步上调了对索拉非尼产生耐药性的 P-STAT3。然而，激活的 ERK 和 STAT3 如何赋予索拉非尼耐药性仍有待阐明。我们发现 HCC 细胞中下调的 E-cadherin 和上调的波形蛋白，HGF 处理后细胞迁移和侵袭增强。HGF 通过增加 Snail 在 HCC 细胞中诱导 EMT。ERK 和 STAT3 的抑制逆转了 Snail 上调。在 HepG2 细胞中，我们观察到 HGF 刺激 6 小时后 P-STAT3 的持续激活；然而，Snail 在 6 小时后下降，P-ERK 激活也开始以同样的趋势下降。P-STAT3 的持续激活可能是某些反馈回路激活的结果，和白细胞介素-6/STAT3 轴。P-STAT3 的持续激活并没有持续上调 Snail；因此，我们推测 MET/ERK/Snail/EMT 通路是 HGF 诱导的 EMT 的主要通路。EMT 是一个多步骤的细胞重编程过程，通过该过程上皮细胞变成间充质类型。几项研究表明，EMT 与 HCC 中的索拉非尼耐药有关。张等人发现半乳糖凝集素-1 过表达通过 PI3K/Akt 通路诱导 HCC 细胞 EMT。Huang等人的研究证明αB-晶状体蛋白过表达通过激活ERK级联诱导HCC细胞中的EMT。裴等人发现具有较高血清反应因子表达的 HCC 细胞表现出间充质表型，并且对索拉非尼介导的细胞凋亡作用的反应较低。血清反应因子的表达与EMT转录因子Snail显着相关。

　　我们还发现了 HGF 刺激后的 Akt 激活。MK2206 抑制 Akt 可逆转 HGF 诱导的索拉非尼耐药性，但对 Snail 蛋白水平没有影响。这一发现与 Nagai等人的研究结果一致。据报道，PI3K/Akt 通路在生存和增殖中起着至关重要的作用，它在癌细胞中的改变利用正常机制来克服细胞凋亡。我们之前的报告表明，激活的 PI3K/Akt 通路通过增加抗凋亡蛋白 Mcl-1 和 Bcl2 的水平来介导 HCC 对索拉非尼的获得性耐药。HGF 诱导的索拉非尼耐药可归因于 EMT 与其他抗凋亡和增殖机制的联合作用。

　　瑞戈非尼对索拉非尼耐药的抑制作用尚未见报道。在我们的研究中，我们发现瑞戈非尼通过抑制 ERK 和 STAT3 通路以及随后的 Snail 上调和 EMT 来逆转索拉非尼的耐药性。对 ERK 活化的抑制与先前的研究一致，表明瑞戈非尼旨在抑制 RAF/MEK/ERK 通路。Fan等人首次报道了瑞戈非尼抑制STAT3激活的机制。在结直肠癌细胞中。他们发现瑞戈非尼显着增强了 SHP-1 活性，从而显着降低了 STAT3 在 Tyr705 的磷酸化形式。Regorafenib 还通过直接破坏 N-SH2 与 SHP-1 的催化 PTP 结构域之间的关联来增强 SHP-1 活性。瑞戈非尼抑制 STAT3 可诱导结直肠癌细胞生长抑制。在他们对大肠癌细胞EMT的研究中也发现了类似的机制。他们发现，瑞戈非尼通过增强 SHP-1 活性和抑制 P-STAT3 33对 TGF-β1 诱导的 EMT 发挥有效抑制作用。在 HCC 细胞中，瑞戈非尼还通过直接解除 SHP-1 自身抑制的 N-SH2 结构域和抑制 P-STAT3 信号来诱导肿瘤生长抑制。本研究未研究 P-STAT3 在 HCC 细胞 EMT 中被抑制的机制。下调的 P-STAT3 也可能是 SHP-1 活性增强的结果。

　　总之，我们在本研究中的研究表明，HGF 通过激活 P-ERK/Snail/EMT 和 P-STAT3/Snail/EMT 通路诱导索拉非尼耐药。瑞戈非尼对 P-ERK 和 P-STAT3 的抑制可以阻断 HGF 诱导的 EMT，从而逆转 HGF 诱导的索拉非尼耐药。PI3K/Akt 信号传导也参与了 HGF 诱导的索拉非尼耐药，可能是通过促进存活和增殖途径。瑞戈非尼和 P-Akt 抑制剂的组合可能对索拉非尼耐药的 HCC 细胞具有有效的抑制作用。微信扫描下方二维码了解更多：