Abstract

Ο αυξητικός παράγοντας εξαλλαγής β (ΤΟΡβ) που προέρχεται από το μικροπεριβάλλον του όγκου επάγει κακοήθεις φαινοτύπους όπως επιθηλιακά-μεσεγχυματικά μετάβασης (ΕΜΤ) και παρεκκλίνουσα κινητικότητα των κυττάρων σε καρκίνους του πνεύμονα. ΤΟΡβ-επαγόμενη μετατόπιση της β-κατενίνης από σύμπλοκα Ε-καδερίνης στο κυτταρόπλασμα εμπλέκεται στη μεταγραφή των γονιδίων στόχων EMT. ΡΤΕΝ (φωσφατάση και tensin ομόλογο διαγραφεί από το χρωμόσωμα 10) είναι γνωστό ότι ασκούν δραστηριότητα φωσφατάσης με σύνδεση προς σύμπλοκα Ε-καδερίνης μέσω β-κατενίνης, και πρόσφατες μελέτες δείχνουν ότι η φωσφορυλίωση της ουράς ΡΤΕΝ C-τελικό άκρο θα μπορούσε να προκαλέσει απώλεια της δραστηριότητας αυτής ΡΤΕΝ φωσφατάσης . Ωστόσο, αν ΤΟΡβ μπορεί να ρυθμίζουν τόσο μετατόπιση β-κατενίνης και της δραστηριότητας ΡΤΕΝ φωσφατάσης μέσω φωσφορυλίωσης του ΡΤΕΝ C-άκρο παραμένει αόριστη. Επιπλέον, ο ρόλος της φωσφορυλίωσης του ΡΤΕΝ Ο-άκρου σε ΤΟΡβ-επαγόμενη κακοήθεις φαινότυποι δεν έχει αξιολογηθεί. Για να διερευνηθεί αν διαμόρφωσης της φωσφορυλίωσης του ΡΤΕΝ C-τελικό άκρο μπορεί να ρυθμίσει κακοήθεις φαινοτύπους, εδώ έχουμε δημιουργήσει καρκινικά κύτταρα πνεύμονα που εκφράζουν ΡΤΕΝ πρωτεΐνη με μετάλλαξη των θέσεων φωσφορυλίωσης στην ΡΤΕΝ C-άκρο (PTEN4A). Βρήκαμε ότι TGFβ διέγερση απέδωσε ένα διπλάσια αύξηση στην φωσφορυλιωμένη αναλογία -PTEN /ΡΤΕΝ. Έκφραση των PTEN4A κατασταλεί ΤΟΡβ-επαγόμενη EMT και κυτταρική κινητικότητα ακόμη και μετά από σαλιγκάρι έκφρασης. Τα στοιχεία μας έδειξαν ότι θα μπορούσε να καταστείλει PTEN4A ΕΜΤ μέσω πλήρη αποκλεισμό της β-κατενίνης μετατόπιση στο κυτταρόπλασμα, εκτός από την ανασταλτική δράση της PTEN4A επί ΤΟΡβ-επαγόμενη ενεργοποίηση μονοπατιών σηματοδότησης Smad-ανεξάρτητη. Σε ένα μοντέλο ξενομοσχεύματος, η αναλογία ανάπτυξης όγκου καταστάλθηκε σε κύτταρα που εκφράζουν PTEN4A. Λαμβανόμενα μαζί, αυτά τα δεδομένα υποδηλώνουν ότι οι θέσεις φωσφορυλίωσης της ΡΤΕΝ C-τελικό άκρο θα μπορούσε να είναι ένας θεραπευτικός στόχος για τον ΤΟΡβ-επαγόμενη κακοήθεις φαινοτύπους στον καρκίνο του πνεύμονα κύτταρα

Παράθεση:. Aoyama D, Hashimoto Ν, Sakamoto Κ, Τ Kohnoh , Kusunose Μ, Kimura Μ, et al. (2013) Συμμετοχή των ΤΟΡβ-Induced φωσφορυλίωση του ΡΤΕΝ C-άκρο επί ΤΟΡβ-Induced Απόκτηση Κακοήθη φαινοτύπων σε κύτταρα καρκίνου του πνεύμονα. PLoS ONE 8 (11): e81133. doi: 10.1371 /journal.pone.0081133

Επιμέλεια: Γιούλια Κομάροβα, Πανεπιστήμιο του Ιλινόις στο Σικάγο, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 8 Μαΐου 2013? Αποδεκτές: 18, Οκτ, 2013? Δημοσιεύθηκε: 22 του Νοέμβρη 2013

Copyright: © 2013 Aoyama et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Αυτό το έργο υποστηρίχθηκε από Kowa Ίδρυμα Life Science και Grant-in-ενισχύσεις για την Επιστημονική Έρευνα (C) (21590987 και 24591162). Η μελέτη αυτή υποστηρίχθηκε εν μέρει από επιχορήγηση για τις Ασθένειες Διάχυτη Πνεύμονα Ομάδα Έρευνα από το Υπουργείο Υγείας, Εργασίας και Πρόνοιας της Ιαπωνίας. Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

Τοποθέτηση στοιχεία δείχνουν τη σημασία της μικροπεριβάλλον του όγκου στην οποία καρκινικά κύτταρα πνεύμονα αλληλεπιδρούν με ινοβλάστες καρκίνωμα σχετιζόμενη (CAFS) και την εξωκυτταρική μήτρα (ECM) και, κατά συνέπεια, να αποκτήσουν διάφορες κακοήθεις φαινοτύπους περιλαμβανομένων επιθηλιακών-μεσεγχυματικά μετάβαση (ΕΜΤ) και την κινητικότητα αποκλίνον κύτταρο [1,2]. Ο αυξητικός παράγοντας εξαλλαγής β (ΤΟΡβ), ένας από τους πιο κρίσιμους παράγοντες ιστό ακαμψίας που προέρχεται από το μικροπεριβάλλον του όγκου, προκαλεί την απόκτηση των κακοήθων φαινοτύπων, συνοδεύεται από την αλλαγμένη έκφραση του ΕΜΤ-σχετικών γονιδίων όπως σαλιγκάρι [3]. Μια πρόσφατη μελέτη δείχνει ότι ΤΟΡβ-επαγόμενη μεταγραφή των γονιδίων στόχων EMT όπως ινωδονεκτίνη και βιμεντίνης επιταχύνεται από μετατόπιση της β-κατενίνης από σύμπλοκα E-cadherin στην κυτταρική μεμβράνη στο κυτταρόπλασμα [4]. ΤΟΡβ διέγερση προκαλεί επίσης αποκλίνον κινητικότητα κυττάρου αν και Smad-ανεξάρτητες οδούς, όπως αυτές που περιλαμβάνουν κινάση εστιακής προσκόλλησης (ΡΑΚ) και φωσφατιδυλινοσιτόλη-3-κινάση (ΡΙ3Κ) [5,6]. Αν και πολλοί Smad-ανεξάρτητες οδούς στο μικροπεριβάλλον του όγκου ρυθμίζονται αρνητικά από τις συντονισμένες λιπιδίων και την πρωτεϊνική φωσφατάση δραστηριότητες του ΡΤΕΝ (φωσφατάση και tensin ομόλογο διαγραφεί από το χρωμόσωμα 10) [7], καρκίνους του πνεύμονα, στο οποίο σπάνια παρατηρείται μετάλλαξη του γονιδίου ΡΤΕΝ [8,9], δείχνουν συχνά hyperactivation αυτών των οδών [9-11]. Αν και ΡΤΕΝ ασκεί δραστηριότητα φωσφατάσης του συνδεόμενο με σύμπλοκα Ε-καδερίνης μέσω β-κατενίνης [12], πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι η φωσφορυλίωση του ΡΤΕΝ Ο-τερματική ουρά μπορεί να σχετίζεται στενά με την απώλεια της δραστικότητας ΡΤΕΝ [13]. Rahdar et al. πρότειναν ότι η υποκατάσταση με αλανίνη τέσσερα (Αία) υπολείμματα, με αποτέλεσμα την εξάλειψη των αντίστοιχων θέσεων φωσφορυλίωσης σερίνης /θρεονίνης (S380A, T382A, T383A, και S385A), ενισχυμένη ένωση μεμβράνη του ΡΤΕΝ με ανοιχτή διαμόρφωση [14]. Μερικά μονοπάτια σηματοδότησης μπορεί να ρυθμίζουν την έκφραση ΡΤΕΝ, με αποτέλεσμα την μειωμένη δραστικότητα φωσφατάσης ΡΤΕΝ [15,16]? Ωστόσο, αν ΤΟΡβ μπορεί να ρυθμίζουν τόσο μετατόπιση β-κατενίνης και της δραστηριότητας ΡΤΕΝ φωσφατάσης μέσω φωσφορυλίωσης του ΡΤΕΝ C-άκρο παραμένει αόριστη. Επιπλέον, ο ακριβής ρόλος της φωσφορυλίωσης του ΡΤΕΝ Ο-άκρου σε ΤΟΡβ-επαγόμενη EMT και αποκλίνον κινητικότητα των κυττάρων δεν έχει πλήρως αξιολογηθεί. Στην παρούσα μελέτη, διερευνήσαμε αν ΤΟΡβ μπορεί να ρυθμίζουν φωσφορυλίωση του ΡΤΕΝ Ο-άκρου σε καρκινικά κύτταρα του πνεύμονα και αν τέσσερα-Ala υποκατάσταση επί του άκρου ΡΤΕΝ C- (PTEN4A) θα μπορούσε να αναστείλει την επαγόμενη ΤΟΡβ ΕΜΤ και το σχετικό παρεκκλίνουσα κινητικότητα των κυττάρων. Επιπλέον, εξετάσαμε ο υποκείμενος μηχανισμός-που είναι, αν PTEN4A μπορούν να διαμορφώσουν συγκροτήματα cadherin κομβική και οδών σηματοδότησης. Αξιολογήσαμε επίσης την επίδραση της αντισταθμιστικής επαγωγή PTEN4A στην αύξηση του όγκου

in vivo

.

Υλικά και Μέθοδοι

Ηθικοί

Όλες οι μελέτες σε ζώα έχουν ελεγχθεί και εγκριθεί από το Πανεπιστήμιο Επιτροπής Χρήση και φροντίδα των ζώων στο Πανεπιστήμιο Nagoya Graduate School of Medicine.

είχαν, επίσης, πραγματοποιούνται σύμφωνα με τις οδηγίες του ιδρύματος, καθώς και όλες οι προσπάθειες έγιναν για να ελαχιστοποιήσουν την ταλαιπωρία. Όλα τα ποντίκια στεγάστηκαν ξεχωριστά σε ένα αποστειρωμένο εγκατάσταση φράγμα με fade-in /fade-out 12 ωρών φωτός: 12 ωρών σκότους. Όταν τα ποντίκια θυσιάστηκαν μετά από τα πειράματα, τα ποντίκια υποβλήθηκαν σε ευθανασία με υπερβολική δόση αναισθητικού, που ακολουθείται από άμεση αυχενική εξάρθρωση, να ελαχιστοποιήσουν την ταλαιπωρία.

Υλικά