依维莫司对同步化Caco-2细胞昼夜节律基因表达及细胞命运的时序调控作用研究

《Experimental Cell Research》：Effects of Everolimus on Circadian Gene Expression and Cell Fate in Synchronized Caco-2 Cells

本研究探讨了mTOR抑制剂依维莫司（Everolimus）在同步化人结直肠腺癌细胞（Caco-2）中对核心时钟基因（BMAL1、PER2）、mTOR信号通路及相关细胞行为（活力、凋亡、周期）的昼夜节律（Circadian Time, CT）调控作用，为结直肠癌（CRC）的时辰疗法（Chronotherapy）提供了实验依据。

　　

亮点

材料与方法

实验设置的概览，包括细胞汇合度、血清休克同步处理和时间点分组，如图1所示。

RPLP0是比ACTB更可靠的参考基因

在20%和70%两种汇合度下，使用RPLP0标准化后的PER2和BMAL1表达水平，其振幅和节律性均 consistently 高于使用ACTB标准化的结果（图2A–B，表S1–S2）。余弦拟合（Cosinor fitting）分析显示，与70%汇合度相比，20%汇合度下的24小时节律性更清晰（图2C–D）。圆形相位图进一步证实，在20%汇合度下，BMAL1/RPLP0更符合24小时周期拟合（图2E 对比 图2G），而在70%汇合度下，48小时周期拟合更为合适（图2H）。

讨论

本研究探讨了在同步化Caco-2细胞中，核心时钟基因的昼夜节律调控以及细胞对依维莫司的反应。我们考察了血清休克同步法、细胞汇合度和给药时间对基因表达（BMAL1, PER2, mTOR）、细胞活力、凋亡和细胞周期动态的影响。我们的研究结果表明，同步化处理和给药时间都 critically 地塑造了细胞对mTOR抑制的敏感性，这对结直肠癌的时辰疗法具有潜在意义。

结论

我们的结果证明，依维莫司的给药时间显著改变了其在Caco-2细胞中的抗增殖和促凋亡效应。这些发现为mTOR靶向疗法增添了昼夜节律的维度，并凸显了时辰疗法在优化结直肠癌治疗策略方面的潜力。