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Integrated transcriptomic and proteomic analysis reveals Guizhi-Fuling Wan inhibiting STAT3-EMT in ovarian cancer progression
Biomedicine & Pharmacotherapy ( IF 6.9 ) Pub Date : 2023-12-20 , DOI: 10.1016/j.biopha.2023.116016 Qihong Ma 1 , Fangfang Chen 1 , Ying Liu 1 , Kang Wu 1 , Zixuan Bu 1 , Chentao Qiu 1 , Nouri Neamati 2 , Tiangong Lu 1
Biomedicine & Pharmacotherapy ( IF 6.9 ) Pub Date : 2023-12-20 , DOI: 10.1016/j.biopha.2023.116016 Qihong Ma 1 , Fangfang Chen 1 , Ying Liu 1 , Kang Wu 1 , Zixuan Bu 1 , Chentao Qiu 1 , Nouri Neamati 2 , Tiangong Lu 1
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Ovarian cancer (OC) is the most lethal gynecological malignancy. Frequent peritoneal dissemination is the main cause of low survival rate. Guizhi-Fuling Wan (GZFL) is a classical traditional Chinese herbal formula that has been clinically used for treating ovarian cancer with good outcome. However, its therapeutic mechanism for treating OC has not been clearly elucidated. We aim to elucidate the potential mechanisms of GZFL in treating OC with a focus on STAT3 signaling pathway. efficacy of GZFL was assessed using an OC xenograft mouse model. Proteomics analysis in OC cells and RNA-seq analysis in mice tumors were performed to fully capture the translational and transcriptional signature of GZFL. Effects of GZFL on proliferation, spheroid formation and reactive oxygen species (ROS) were assessed using wildtype and knockout OC cells . STAT3 activation and transcription activity, hypoxia and EMT-related protein expression were assessed to validate the biological activity of GZFL. GZFL suppresses tumor growth with a safety profile in mice, while prevents cell growth, spheroid formation and accumulates ROS in a STAT3-dependent manner . GZFL transcriptionally and translationally affects genes involved in inflammatory signaling, EMT, cell migration, and cellular hypoxic stress response. In depth molecular study confirmed that GZFL-induced cytotoxicity and EMT suppression in OC cells are directly corelated to inhibition of STAT3 activation and transcription activity. Our study provides the first evidence that GZFL inhibits OC progression through suppressing STAT3-EMT signaling. These results will further support its potential clinical use in OC.
中文翻译：
转录组学和蛋白质组学综合分析揭示桂枝茯苓丸在卵巢癌进展中抑制 STAT3-EMT
卵巢癌（OC）是最致命的妇科恶性肿瘤。频繁的腹膜播散是存活率低的主要原因。桂枝茯苓丸（GZFL）是经典中药配方，临床用于治疗卵巢癌，效果良好。然而，其治疗OC的治疗机制尚未明确阐明。我们的目标是阐明 GZFL 治疗 OC 的潜在机制，重点关注 STAT3 信号通路。使用 OC 异种移植小鼠模型评估 GZFL 的功效。对 OC 细胞进行蛋白质组学分析，对小鼠肿瘤进行 RNA 序列分析，以充分捕获 GZFL 的翻译和转录特征。使用野生型和敲除 OC 细胞评估 GZFL 对增殖、球体形成和活性氧 (ROS) 的影响。评估 STAT3 激活和转录活性、缺氧和 EMT 相关蛋白表达，以验证 GZFL 的生物活性。 GZFL 在小鼠体内安全地抑制肿瘤生长，同时以 STAT3 依赖性方式阻止细胞生长、球状体形成并积累 ROS。 GZFL 在转录和翻译上影响涉及炎症信号、EMT、细胞迁移和细胞缺氧应激反应的基因。深入的分子研究证实，GZFL 诱导的 OC 细胞细胞毒性和 EMT 抑制与 STAT3 激活和转录活性的抑制直接相关。我们的研究提供了第一个证据表明 GZFL 通过抑制 STAT3-EMT 信号传导来抑制 OC 进展。这些结果将进一步支持其在 OC 中的潜在临床应用。
更新日期：2023-12-20
中文翻译：
转录组学和蛋白质组学综合分析揭示桂枝茯苓丸在卵巢癌进展中抑制 STAT3-EMT
卵巢癌（OC）是最致命的妇科恶性肿瘤。频繁的腹膜播散是存活率低的主要原因。桂枝茯苓丸（GZFL）是经典中药配方，临床用于治疗卵巢癌，效果良好。然而，其治疗OC的治疗机制尚未明确阐明。我们的目标是阐明 GZFL 治疗 OC 的潜在机制，重点关注 STAT3 信号通路。使用 OC 异种移植小鼠模型评估 GZFL 的功效。对 OC 细胞进行蛋白质组学分析，对小鼠肿瘤进行 RNA 序列分析，以充分捕获 GZFL 的翻译和转录特征。使用野生型和敲除 OC 细胞评估 GZFL 对增殖、球体形成和活性氧 (ROS) 的影响。评估 STAT3 激活和转录活性、缺氧和 EMT 相关蛋白表达，以验证 GZFL 的生物活性。 GZFL 在小鼠体内安全地抑制肿瘤生长，同时以 STAT3 依赖性方式阻止细胞生长、球状体形成并积累 ROS。 GZFL 在转录和翻译上影响涉及炎症信号、EMT、细胞迁移和细胞缺氧应激反应的基因。深入的分子研究证实，GZFL 诱导的 OC 细胞细胞毒性和 EMT 抑制与 STAT3 激活和转录活性的抑制直接相关。我们的研究提供了第一个证据表明 GZFL 通过抑制 STAT3-EMT 信号传导来抑制 OC 进展。这些结果将进一步支持其在 OC 中的潜在临床应用。
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