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PEITC inhibits the invasion and migration of colorectal cancer cells by blocking TGF-?-induced EMT - 27/10/20

Doi : 10.1016/j.biopha.2020.110743 
Jian Xiao a, , 1 , Ningning Zhou b, 1, Yin Li c, 1, Yunyun Xiao d, Wei Chen e, Junwen Ye e, Tenghui Ma e, Yan Zhang a,
a Department of Medicine Oncology, Guangdong Provincial Key Laboratory of Colorectal and Pelvic Floor Diseases, The Sixth Affiliated Hospital, Sun Yat-sen University, Guangzhou, 510655, China 
b Department of Medical Oncology, Sun Yat-Sen University Cancer Center, State Key Laboratory of Oncology in South China; Collaborative Innovation Center for Cancer Medicine, Guangzhou 510060, China 
c Department of Endoscopy, Sun Yat-sen University Center, State Key Laboratory of Oncology in South China, Collaborative Innovation Center for Cancer Medicine, Guangzhou 510060, China 
d Sun Yat-sen University Cancer Center, State Key Laboratory of Oncology in South China, Collaborative Innovation Center for Cancer Medicine, Guangzhou 510060, China 
e Department of Colorectal Surgery, the Sixth Affiliated Hospital, Sun Yat-sen University, Guangdong Provincial Key Laboratory of Colorectal and Pelvic Floor Diseases, Guangdong Institute of Gastroenterology, Guangzhou, 510655, China 

Corresponding authors.

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Highlights

PEITC inhibits the invasion and migration of colorectal cancer cells.
PEITC suppresses the EMT of colorectal cancer cells.
PEITC blocks the TGF-β1/Smad signaling pathway and TGF-β1 induced EMT.
PEITC might serve as a novel therapeutic agent with potent anti-cancer effects.

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Abstract

Aim

Tumor metastasis is the leading cause of death in patients with colorectal cancer (CRC), in which epithelial-mesenchymal transition(EMT) plays a vital role. However, the exact mechanisms of this process remain largely unknown. The aim of the present study was to determine the role of phenethyl isothiocyanate (PEITC) in CRC metastasis by regulating EMT.

Main methods

Wound healing assays and Transwell matrix assays were used to evaluate the potential of PEITC to inhibit CRC cells invasion and migration in vitro. Western blotting, light microscopy and immunofluorescence assays were used to detect the occurrence of EMT. Luciferase activity assay, real time-PCR and western blotting were used to investigate TGF-β1/Smad signaling activity.

Key findings

We observed that PEITC, an isothiocyanate compound from crucifer with chemopreventive potential, inhibited the invasion and migration of CRC cells. Moreover, we showed that PEITC regulated the EMT of CRC cells. Additionally, we demonstrated that PEITC blocked the activation of the TGF-β1/Smad pathway and significantly suppressed TGF-β1-induced EMT.

Significance

Our results suggested that PEITC plays a crucial role in inhibiting the invasion and migration of CRC cells by regulating TGF-β1-induced EMT. The results of the present study provide a theoretical basis for the use of PEITC to treat CRC.

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Abbreviations : EMT, TGF-β1, real time-PCR, E-cadherin, N-cadherin, SNAIL1, SLUG, ZEB1, ZEB2, SBE, GAPDH, SD, SDS/PAGE, PEITC

Keywords : PEITC, Colorectal cancer, EMT, TGF-β1/Smad, Invasion, Migration


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