532 nm low-power laser irradiation recovers γ-secretase inhibitor-mediated cell growth suppression and promotes cell proliferation via Akt signaling.
532 nm low-power laser irradiation recovers γ-secretase inhibitor-mediated cell growth suppression and promotes cell proliferation via Akt signaling.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0070737
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发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Kogure S
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fukuzaki Y;Sugawara H;Yamanoha B;Kogure S
γ-分泌酶抑制剂（GSI）已被证明可以抑制β淀粉样蛋白（Aβ）的表达，但GSI也具有降低细胞存活率的副作用。由于已知低功率激光照射 (LLI) 可以促进细胞存活，因此我们研究了 532 nm LLI 是否可以缓解 GSI 副作用。人源性胶质母细胞瘤细胞 (A-172) 在 35 mm 培养皿或 96 孔板中培养。用 532 nm 激光（Nd:YVO4，CW，60 mW）分别照射培养皿中心或选定孔的中心 20、40 和 60 分钟。照射后立即、24小时和48小时后对受照射的细胞进行拍照并计数。 LLI 前 3 小时在培养基中补充 GSI。 MTT 测定也用于估计照射后 48 小时的活细胞。通过免疫荧光染色检查磷酸化 Akt (p-Akt) 或磷酸化 PTEN (p-PTEN) 的表达，并使用软件 (BZ-9000, KEYENCE, Japan) 测量荧光强度。与对照相比，GSI 应用抑制了细胞增殖和细胞存活。 GSI 下调 Aβ，但上调 p-PTEN 并抑制 p-Akt。在 GSI 存在的情况下应用 532 nm LLI 显着恢复了 GSI 介导的效应，即 LLI 可以降低升高的 p-PTEN，同时增加 p-Akt 表达，同时保持 Aβ 抑制。 LLI 效应具有剂量依赖性。我们证实 GSI 有效抑制细胞内 Aβ 并降低细胞存活率。我们得出的结论是，GSI 应用和 532 nm LLI 的组合可以通过 Akt 激活增加细胞增殖，同时抑制 PTEN 和 Aβ。
The γ-secretase inhibitor (GSI) has been shown to inhibit expression of amyloid beta (Aβ), but GSI also has a side effect of reducing cell survival. Since low-power laser irradiation (LLI) has been known to promote cell survival, we examined whether 532 nm LLI can rescue the GSI side effect or not. The human-derived glioblastoma cells (A-172) were cultured in 35 mm culture dishes or 96-well plate. The center of dish or selected wells was irradiated with 532 nm laser (Nd:YVO4, CW, 60 mW) for 20, 40 and 60 min, respectively. The irradiated cells were photographed at immediately after, 24 and 48 h later and counted. GSI was supplemented in medium 3 h before LLI. The MTT assay was also used to estimate viable cells at 48 h after irradiation. The expression of phosphorylated Akt (p-Akt) or phosphorylated PTEN (p-PTEN) was examined by immunofluorescent staining and measured by fluorescence intensity using the software (BZ-9000, KEYENCE, Japan). GSI application depressed cell proliferation as well as cell survival compared to control. GSI down-regulated Aβ but up-regulated p-PTEN and suppressed p-Akt. Application of 532 nm LLI in the presence of GSI significantly recovered the GSI-mediated effects, i.e., LLI could decrease elevated p-PTEN, while increased p-Akt expression with keeping Aβ suppression. The LLI effects had a dose-dependency. We confirmed that GSI potently suppressed intracellular Aβ and decreased cell survival. We conclude that a combination of GSI application and 532 nm LLI can increase cell proliferation via Akt activation while keeping PTEN and Aβ suppressed.
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