砷致HaCaT细胞恶性转化过程中NRF2对自噬的调控作用

目的:探讨亚砷酸钠（NaAsO 2）致永生化人皮肤角质形成（HaCaT）细胞恶性转化过程中核转录因子红细胞系-2p45（NF-E2）相关因子-2（NRF2）对自噬的调控作用。 方法:采用细胞培养方法，以含0.0（对照组）和1.0 μmol/L NaAsO 2（染砷组）的DMEM高糖培养基长期培养HaCaT细胞至第35代，构建细胞恶性转化模型，收集细胞恶性转化模型建立过程中对照组和染砷组的第0、1、7、14、21、28、35代细胞；分别采用NRF2干扰RNA（siRNA）、磷脂酰肌醇-3-激酶（PI3K）抑制剂LY294002及哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）抑制剂Rapamycin处理染砷组的第35代恶性转化HaCaT细胞（T-HaCaT细胞）。采用蛋白免疫印迹（Western blot）法检测对照组、染砷组不同代次HaCaT细胞及各处理组T-HaCaT细胞内NRF2，PI3K-蛋白激酶B（Akt）-mTOR信号通路相关指标PI3K、Akt、mTOR、磷酸化（p）-PI3K、p-Akt、p-mTOR，自噬相关蛋白p62、Beclin1、微管相关蛋白1轻链（LC）3Ⅰ、LC3Ⅱ的蛋白表达情况。 结果:染砷组不同代次HaCaT细胞中NRF2蛋白表达和p-PI3K/PI3K、p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR比值比较，差异均有统计学意义（ F = 9.371、16.035、15.932、27.739， P均< 0.05）；且NRF2蛋白表达、p-mTOR/mTOR比值均高于对照组同代细胞（ P均< 0.05）。与同代HaCaT细胞比较，T-HaCaT细胞中NRF2、p-PI3K、p-Akt、p-mTOR、p62蛋白表达均明显较高，Beclin1蛋白表达和LC3Ⅱ/ LC3Ⅰ比值均明显较低（ P均< 0.05）；NRF2沉默的T-HaCaT细胞较其对照siRNA(Con siRNA)组Beclin1蛋白表达和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值均较高，NRF2、p-mTOR、p62蛋白表达均较低（ P均< 0.05）；LY294002处理组T-HaCaT细胞较其非处理组Beclin1蛋白表达和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值均较高，NRF2、p-PI3K、p-Akt、p-mTOR蛋白表达均较低（ P均< 0.05）；Rapamycin处理组T-HaCaT细胞较其非处理组Beclin1蛋白表达和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值均较高，p-mTOR蛋白表达较低（ P均< 0.05）。 结论:在砷致HaCaT细胞恶性转化过程中，NRF2可以作为自噬重要调节机制PI3K-Akt-mTOR中PI3K-Akt下游、mTOR上游因子，通过激活mTOR来调控自噬，而自噬的这一异常表现，最终可能引起细胞的恶性转化。