2-Chloro-10-[3(-dimethylamino)propyl]phenothiazine mono hydrochloride (chlorpromazine; CPZ) is an antipsychotic agent that was originally developed to control psychotic disorders. The cytotoxic properties of the CPZ are well known, but its mechanism of action is poorly understood. In this study, we investigated the role of apoptosis and autophagy in CPZ-induced cytotoxicity in U-87MG glioma cells. CPZ treatment inhibited cell proliferation and long-term clonogenic survival. Additionally, CPZ triggered autophagy, as indicated by electron microscopy and accumulation of the membrane form of microtubule-associated protein 1 light chain 3 (LC3-II); however, CPZ did not induce apoptosis. Inhibition of autophagy by expression of Beclin 1 small interfering RNA (siRNA) in U-87MG cells attenuated CPZ-induced LC3-II formation. Furthermore, U-87MG cells expressing Beclin 1 siRNA attenuated CPZ-induced cell death. CPZ inhibited phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)/AKT/ mTOR pathway in U-87MG cells. Treatment with LY294002, a PI3K inhibitor, alone increased the accumulation of LC3-II and potentiated the effect of CPZ. In contrast, exogenous expression of AKT partially inhibited CPZ-induced LC3-II formation. When U-87MG cells were implanted into the brain of athymic nude mouse, CPZ triggered autophagy and inhibited xenograft tumor growth. These results provided the first evidence that CPZ-induced cytotoxicity is mediated through autophagic cell death in PTEN (phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome 10)-null U-87MG glioma cells by inhibiting PI3K/AKT/mTOR pathway.

中文翻译：

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抗精神病药氯丙嗪通过抑制人U-87MG胶质瘤细胞中的Akt / mTOR途径诱导自噬细胞死亡。

2-氯-10- [3（-（二甲基氨基）丙基]吩噻嗪盐酸盐（氯丙嗪； CPZ）是一种抗精神病药，最初开发用于控制精神病。CPZ的细胞毒性特性是众所周知的，但对其作用机理了解甚少。在这项研究中，我们调查了凋亡和自噬在CPZ诱导的U-87MG胶质瘤细胞毒性中的作用。CPZ治疗抑制细胞增殖和长期克隆形成存活。另外，CPZ触发了自噬，如电子显微镜和微管相关蛋白1轻链3（LC3-II）的膜形式的积累所表明。然而，CPZ没有诱导细胞凋亡。通过在U-87MG细胞中表达Beclin 1小干扰RNA（siRNA）抑制自噬，减弱了CPZ诱导的LC3-II的形成。此外，表达Beclin 1 siRNA的U-87MG细胞可减轻CPZ诱导的细胞死亡。CPZ抑制U-87MG细胞中的磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/ AKT / mTOR途径。单独用PI3K抑制剂LY294002进行处理可增加LC3-II的积累并增强CPZ的作用。相反，AKT的外源表达部分抑制了CPZ诱导的LC3-II的形成。当将U-87MG细胞植入无胸腺裸鼠的大脑中时，CPZ触发自噬并抑制异种移植肿瘤的生长。这些结果提供了第一个证据，证明CPZ诱导的细胞毒性是通过抑制PI3K / AKT / mTOR途径在PTEN（第10号染色体上缺失的磷酸酶和张力蛋白同源物）-无效的U-87MG胶质瘤细胞中通过自噬细胞死亡介导的。CPZ抑制U-87MG细胞中的磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/ AKT / mTOR途径。单独用PI3K抑制剂LY294002进行处理可增加LC3-II的积累并增强CPZ的作用。相反，AKT的外源表达部分抑制了CPZ诱导的LC3-II的形成。当将U-87MG细胞植入无胸腺裸鼠的大脑中时，CPZ触发自噬并抑制异种移植肿瘤的生长。这些结果提供了第一个证据，证明CPZ诱导的细胞毒性是通过抑制PI3K / AKT / mTOR途径在PTEN（第10号染色体上缺失的磷酸酶和张力蛋白同源物）-无效的U-87MG胶质瘤细胞中通过自噬细胞死亡介导的。CPZ抑制U-87MG细胞中的磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/ AKT / mTOR途径。单独用PI3K抑制剂LY294002进行处理可增加LC3-II的积累并增强CPZ的作用。相反，AKT的外源表达部分抑制了CPZ诱导的LC3-II的形成。当将U-87MG细胞植入无胸腺裸鼠的大脑中时，CPZ触发自噬并抑制异种移植肿瘤的生长。这些结果提供了第一个证据，证明CPZ诱导的细胞毒性是通过抑制PI3K / AKT / mTOR途径在PTEN（第10号染色体上缺失的磷酸酶和张力蛋白同源物）-无效的U-87MG胶质瘤细胞中通过自噬细胞死亡介导的。AKT的外源表达部分抑制CPZ诱导的LC3-II的形成。当将U-87MG细胞植入无胸腺裸鼠的大脑中时，CPZ触发自噬并抑制异种移植肿瘤的生长。这些结果提供了第一个证据，证明CPZ诱导的细胞毒性是通过抑制PI3K / AKT / mTOR途径在PTEN（第10号染色体上缺失的磷酸酶和张力蛋白同源物）-无效的U-87MG胶质瘤细胞中通过自噬细胞死亡介导的。AKT的外源表达部分抑制了CPZ诱导的LC3-II的形成。当将U-87MG细胞植入无胸腺裸鼠的大脑中时，CPZ触发自噬并抑制异种移植瘤的生长。这些结果提供了第一个证据，证明CPZ诱导的细胞毒性是通过抑制PI3K / AKT / mTOR途径在PTEN（第10号染色体上缺失的磷酸酶和张力蛋白同源物）-无效的U-87MG胶质瘤细胞中通过自噬细胞死亡介导的。