發(fā)布時間：2018-01-08 20:21

  本文關鍵詞：陽性表達E-鈣粘蛋白介導的細胞—細胞粘附對PTEN的調控及其分子機制研究　出處：《復旦大學》2007年博士論文　論文類型：學位論文

  更多相關文章： E-鈣粘蛋白 PTEN 蛋白酶體 蛋白質降解 catenin 細胞間粘附

【摘要】： E-鈣粘蛋白是表皮細胞中一類重要的細胞粘附分子。它的主要功能是介導細胞-細胞間的粘附連接,同時也參與傳遞細胞間的通訊。E-鈣粘蛋白在腫瘤的發(fā)生進展中也起重要作用,它的失表達會導致腫瘤的侵襲、轉移等惡性轉化及早期增殖速度的加快等,因此被認為是個重要的“抑癌因子”。細胞膜上的E-鈣粘蛋白二聚體在相互識別結合時,會傳遞信號給胞內的信號通路比如PI3K/Akt信號通路。PTEN是PI3K/Akt通路中的負性調控因子,它可以拮抗PI3K的活性,在抑制細胞增殖、遷移、侵襲以及誘導凋亡等方面都發(fā)揮了重要作用,但是PTEN的調控研究還很不充分。因此,本課題旨在研究E-鈣粘蛋白介導的細胞粘附所激活的信號通路與PI3K/Akt信號通路的“串話”,尋找其對PTEN是否存在調控,并探討其分子機制。 在實驗中,我們首先在完全缺失E-鈣粘蛋白表達的乳腺癌MDA-MB-435細胞中建立了E-鈣粘蛋白表達的模型,并證明了E-鈣粘蛋白介導的細胞-細胞間粘附在此模型中得到了部分的恢復。MTT增殖實驗發(fā)現(xiàn)表達E-鈣粘蛋白的乳腺癌細胞的增殖速度減慢。探究其原因,證實并非與β-catenin的核內轉錄活性有關,而是由于細胞周期蛋白cyclin D1及其抑制因子p27受調控引起的細胞周期阻滯。我們還發(fā)現(xiàn),在E-鈣粘蛋白表達的乳腺癌細胞中,PI3K/Akt信號通路亦受到了調控:磷脂酶PTEN的蛋白表達水平明顯升高,且Akt的磷酸化水平大大降低。 為了探討PTEN蛋白升高的原因,E-鈣粘蛋白表達株與對照株中的PTEN的轉錄水平首先進行了對比,發(fā)現(xiàn)PTEN的mRNA與啟動子活性在這兩株細胞中均并沒有顯著的統(tǒng)計學意義的差異,說明此E-鈣粘蛋白的表達對PTEN的轉錄并沒有太大影響。接著,對PTEN的蛋白穩(wěn)定性的研究發(fā)現(xiàn),E-鈣粘蛋白表達可以延長PTEN的半衰期,增加PTEN的穩(wěn)定性,表明E-鈣粘蛋白表達可以在翻譯后水平上調PTEN的表達。最后,進一步證實了是蛋白酶體途徑而非溶酶體途徑參與了MDA-MB-435細胞中PTEN的降解,E-鈣粘蛋白表達延遲了蛋白酶體依賴的PTEN降解,PTEN的泛素化水平降低。 進一步的研究證實,E-鈣粘蛋白和PTEN在表達了E-鈣粘蛋白的MDA-MB-435細胞內存在共定位和相互作用。缺失與β-catenin結合能力的E-鈣粘蛋白缺失株也能上調PTEN的表達,但是利用RNA干擾技術降低細胞中的β-catenin表達后,PTEN的上調也有部分減弱,說明β-catenin參與了E-鈣粘蛋白對PTEN的調控,但此調控可能不是通過E-鈣粘蛋白與β-catenin的直接結合實現(xiàn)的。另外,我們還證實了,此調控是細胞-細胞粘附依賴的,且并非存在于所有的細胞類型中。 綜上所述,E-鈣粘蛋白的表達在MDA-MB-435細胞中上調了PTEN蛋白的表達,且這種上調并非是發(fā)生在轉錄水平,而是細胞-細胞粘附依賴的,并通過E-鈣粘蛋白與PTEN的間接的蛋白-蛋白相互作用,影響了蛋白酶體介導的PTEN蛋白的降解途徑,提高了PTEN的穩(wěn)定性實現(xiàn)的。
[Abstract]:E- cadherin is an important class of cell adhesion molecules in epithelial cells. Its main function is to mediate cell-cell adhesion, and is also involved in the transfer of intercellular communication.E- cadherin also plays an important role in tumor development and progression, expression may lead to tumor invasion and its loss, metastasis of malignant transformation and in the early stage of cell proliferation, so it is considered to be an important tumor suppressor factor. The cell membrane of E- cadherin two dimer in the binding, will send signals to the cytoplasmic signaling pathways such as PI3K/Akt pathway.PTEN is a negative regulatory factor in PI3K/Akt pathway, it can antagonize PI3K the activity in inhibiting cell proliferation, migration, invasion and apoptosis plays an important role, but the research on the regulation of PTEN is still not sufficient. Therefore, the purpose of this paper is to study Bai Jiedao E- calcium sticky eggs Cell adhesion activated signaling pathway and PI3K/Akt signaling pathway, to find the "crosstalk" the existence of PTEN regulation, and explore its molecular mechanism.
In the experiment, we first breast cancer cell MDA-MB-435 expression in the complete absence of E- cadherin in established E- cadherin expression model, and prove that E- cadherin mediated cell-cell adhesion in this model has been part of the recovery of.MTT proliferation were found the expression of E- cadherin in breast cancer cell proliferation rate. Investigate its reason, confirmed that the nuclear transcription activity is not with beta -catenin, but because of cyclin cyclin D1 and its inhibitor p27 regulated by cell cycle arrest. We also found that the expression of E- calcium sticky protein in breast cancer cells, PI3K/Akt signaling pathway has been regulated expression of phospholipase PTEN protein increased significantly, and the level of Akt phosphorylation decreased greatly.
In order to investigate the cause of PTEN protein increased, the transcription level of E- cadherin expression lines and the control lines of PTEN were first compared, found that the difference of PTEN and mRNA promoter activity in these two cell lines were not statistically significant, indicating the transcriptional expression of E- cadherin on PTEN and not too big effect. Then, the research on the stability of PTEN protein found that E- cadherin expression can prolong the half-life of PTEN, increase the stability of PTEN, showed that E- can up regulate the expression of E-cadherin expression in PTEN translation. Finally, further proved that the proteasome pathway and non lysosomal pathway involved in the degradation of PTEN in MDA-MB-435 cells E-, E-cadherin expression delayed PTEN proteasome dependent degradation and ubiquitination level of PTEN decreased.
Further studies showed that E- and PTEN expression in the presence of cadherin co localization and interaction of E- cadherin MDA-MB-435 cells. Deletion and beta -catenin binding ability of E- cadherin mutant can upregulate the expression of PTEN, but using RNA interference technology to reduce the expression of beta -catenin, upregulation of PTEN also attenuated and that -catenin is involved in the regulation of cadherin E- beta on PTEN, but this regulation may be not the E- cadherin and beta -catenin binding directly. In addition, we also confirmed that this is the regulation of cell-cell adhesion dependent, and is not found in all cell types.
In summary, the expression of E- cadherin upregulated the expression of PTEN protein in MDA-MB-435 cells, which was not occurred at the transcriptional level, but cell-cell adhesion dependent, and through E- and PTEN cadherin indirect protein-protein interaction, the effect of proteasome degradation pathways mediated by PTEN protein, improve the realization of the stability of the PTEN.

【學位授予單位】：復旦大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：R341

【共引文獻】

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本文編號：1398542