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CPEB1 enhances erastin-induced ferroptosis in gastric cancer cells by suppressing twist1 expression
IUBMB Life ( IF 3.7 ) Pub Date : 2021-06-28 , DOI: 10.1002/iub.2525 Jing Wang 1, 2 , Tao Wang 3 , Yang Zhang 4 , Jiaqi Liu 5 , Jie Song 1 , Yanlong Han 1 , Lihong Wang 6 , Shuang Yang 7 , Lili Zhu 8 , Rui Geng 9 , Weimin Li 10 , Xiaoguang Yu 2
IUBMB Life ( IF 3.7 ) Pub Date : 2021-06-28 , DOI: 10.1002/iub.2525 Jing Wang 1, 2 , Tao Wang 3 , Yang Zhang 4 , Jiaqi Liu 5 , Jie Song 1 , Yanlong Han 1 , Lihong Wang 6 , Shuang Yang 7 , Lili Zhu 8 , Rui Geng 9 , Weimin Li 10 , Xiaoguang Yu 2
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The induction of ferroptosis is considered a new strategy for cancer treatment. Cytoplasmic polyadenylation element binding protein 1 (CPEB1) is a post-transcriptional regulatory factor, whose low expression has been reported to link to the enhanced metastasis and angiogenesis of gastric cancer (GC). In this study, to explore the role of CPEB1 in ferroptosis, GC cells with overexpressed or silenced CPEB1 expression were treated with erastin, a classic ferroptosis inducer. The results showed that erastin dose-dependently decreased the viability of four GC cell lines (AGS, SNU-1, Hs-746 T, and HGC-27), suggesting that ferroptosis could be triggered in these GC cells. Interestingly, HGC-27 cells overexpressing CPEB1 were more sensitive to erastin, generated more lipid reactive oxygen species (ROS) and malondialdehyde (MDA), and their glutathione peroxidase 4 (Gpx4) expression and GSH content were reduced. Contrarily, CPEB1-silenced AGS cells were more resistant to erastin. Mechanically, we demonstrated that CPEB1 overexpression reduced the expression of twist1, an inhibitor of activating transcription factor 4 (ATF4), thereby activating the ATF4/ChaC Glutathione Specific Gamma-Glutamylcyclotransferase 1 (CHAC1) pathway (CHAC1, a molecule known to induce GSH degradation). Furthermore, re-expression of twist1 in GC cells impaired the effects of CPEB1 overexpression in presence of erastin. Additionally, similar to the in vitro results, the growth-inhibiting effects of erastin on GC xenografted tumors were also augmented by CPEB1 overexpression in vivo. Collectively, we demonstrate that CPEB1 facilitates erastin-induced ferroptosis by inhibiting twist1.
中文翻译：
CPEB1通过抑制twist1表达增强erastin诱导的胃癌细胞铁死亡
诱导铁死亡被认为是癌症治疗的新策略。细胞质多腺苷酸化元件结合蛋白 1 (CPEB1) 是一种转录后调节因子，据报道其低表达与胃癌 (GC) 的转移和血管生成增强有关。在本研究中，为了探讨 CPEB1 在铁死亡中的作用，用经典的铁死亡诱导剂erastin 处理过度表达或沉默 CPEB1 表达的 GC 细胞。结果表明，erastin 剂量依赖性地降低四种 GC 细胞系（AGS、SNU-1、Hs-746 T 和 HGC-27）的活力，表明这些 GC 细胞可能会引发铁死亡。有趣的是，过表达CPEB1的HGC-27细胞对erastin更敏感，产生更多的脂质活性氧（ROS）和丙二醛（MDA），并且其谷胱甘肽过氧化物酶4（Gpx4）表达和GSH含量降低。相反，CPEB1 沉默的 AGS 细胞对erastin 的抵抗力更强。从机械角度来看，我们证明 CPEB1 过表达会降低twist1（一种激活转录因子 4 (ATF4) 的抑制剂）的表达，从而激活 ATF4/ChaC 谷胱甘肽特异性 γ-谷氨酰环转移酶 1 (CHAC1) 途径（CHAC1 是一种已知诱导 GSH 降解的分子） ）。此外，在存在erastin的情况下，GC细胞中twist1的重新表达削弱了CPEB1过表达的效果。此外，与体外结果类似，体内 CPEB1 过表达也增强了erastin对GC异种移植肿瘤的生长抑制作用。总的来说，我们证明CPEB1通过抑制twist1促进erastin诱导的铁死亡。
更新日期：2021-08-13
中文翻译：
CPEB1通过抑制twist1表达增强erastin诱导的胃癌细胞铁死亡
诱导铁死亡被认为是癌症治疗的新策略。细胞质多腺苷酸化元件结合蛋白 1 (CPEB1) 是一种转录后调节因子，据报道其低表达与胃癌 (GC) 的转移和血管生成增强有关。在本研究中，为了探讨 CPEB1 在铁死亡中的作用，用经典的铁死亡诱导剂erastin 处理过度表达或沉默 CPEB1 表达的 GC 细胞。结果表明，erastin 剂量依赖性地降低四种 GC 细胞系（AGS、SNU-1、Hs-746 T 和 HGC-27）的活力，表明这些 GC 细胞可能会引发铁死亡。有趣的是，过表达CPEB1的HGC-27细胞对erastin更敏感，产生更多的脂质活性氧（ROS）和丙二醛（MDA），并且其谷胱甘肽过氧化物酶4（Gpx4）表达和GSH含量降低。相反，CPEB1 沉默的 AGS 细胞对erastin 的抵抗力更强。从机械角度来看，我们证明 CPEB1 过表达会降低twist1（一种激活转录因子 4 (ATF4) 的抑制剂）的表达，从而激活 ATF4/ChaC 谷胱甘肽特异性 γ-谷氨酰环转移酶 1 (CHAC1) 途径（CHAC1 是一种已知诱导 GSH 降解的分子） ）。此外，在存在erastin的情况下，GC细胞中twist1的重新表达削弱了CPEB1过表达的效果。此外，与体外结果类似，体内 CPEB1 过表达也增强了erastin对GC异种移植肿瘤的生长抑制作用。总的来说，我们证明CPEB1通过抑制twist1促进erastin诱导的铁死亡。
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