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Agrocybe cylindracea fucoglucogalactan induced lysosome-mediated apoptosis of colorectal cancer cell through H3K27ac-regulated cathepsin D

溶酶体 细胞凋亡 TFEB 组织蛋白酶 组织蛋白酶D 细胞生物学 癌细胞 组织蛋白酶B 程序性细胞死亡 癌症研究 细胞色素c 生物 线粒体 化学 分子生物学 癌症 生物化学 自噬 遗传学
作者
Ziwei Wang,Kunying Chen,Ke Zhang,Kaihong He,Duoduo Zhang,Xiaohan Guo,Tongwen Huang,Jielun Hu,Xingtao Zhou,Shaoping Nie
出处
期刊:Carbohydrate Polymers [Elsevier BV]
卷期号:319: 121208-121208 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.carbpol.2023.121208
摘要

Inducing lysosomal dysfunction is emerging as a promising means for cancer therapy. Agrocybe cylindracea fucoglucogalactan (ACP) is a bioactive ingredient with anti-tumor activity, while its mechanism remains obscure. Herein, we found that ACP visibly inhibited the proliferation of colorectal cancer cells, and the IC50 value on HCT-116 cells (HT29 cells) was 490 μg/mL (786.4 μg/mL) at 24 h. RNA-seq showed that ACP regulated mitochondria, lysosome and apoptosis-related pathways. Further experiments proved that ACP indeed promoted apoptosis and lysosomal dysfunction of HCT-116 cells. Moreover, ChIP-seq revealed that ACP increased histone-H3-lysine-27 acetylation (H3K27ac) on CTSD (cathepsin D) promoter in HCT-116 cells, thus facilitating the binding of transcription factor EB (TFEB), and resulted in ascension of CTSD expression. Additionally, ACP triggered mitochondrial-mediated apoptosis by decreasing mitochondrial membrane potential and increasing pro-apoptotic protein levels. Notably, Pepstatin A (CTSD inhibitor) availably alleviated ACP-induced apoptosis. Taken together, our results indicated that ACP induced lysosome-mitochondria mediated apoptosis via H3K27ac-regulated CTSD in HCT-116 cells. This study indicates that ACP has anti-cancer potential in the treatment of colorectal cancer.
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