Redox-sensitive gene-regulatory events controlling aberrant matrix metalloproteinase-1 expression.
Redox-sensitive gene-regulatory events controlling aberrant matrix metalloproteinase-1 expression.
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DOI：
10.1016/j.freeradbiomed.2014.06.017
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发表时间：
2014-09
影响因子：
7.4
通讯作者：
Melendez, J. Andres
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bartling, Toni R.;Subbaram, Sita;Clark, Ryan R.;Chandrasekaran, Akshaya;Kar, Supriya;Melendez, J. Andres
关键词：
异常的基质金属蛋白酶-1 (MMP-1) 表达导致许多与氧化损伤或应激增加相关的退行性疾病过程的发病机制。我们和其他人已经确定，强制抗氧化基因表达、衰老或紫外线照射控制 MMP-1 表达会导致稳态 H2O2 产生的变化。在此，我们确定，组蛋白脱乙酰酶 2 (HDAC2) 蛋白水平及其对 MMP-1 启动子的占用率会随着锰超氧化物歧化酶 (Sod2) 的强制表达而降低。组蛋白脱乙酰酶 (HDAC) 活性的抑制进一步加剧了 MMP-1 的氧化还原依赖性表达。 HDAC2 的 Sod2 依赖性减少与泛素化 HDAC2 和 MMP-1 特异性组蛋白 H3 乙酰化的蛋白酶体敏感库的增加有关。 Sod2 过表达还增强了 Ets-1、c-Jun、c-Fos 和组蛋白乙酰转移酶 (HAT) PCAF 向 MMP-1 启动子远端和近端区域的募集。此外，MMP-1 的 Sod2 依赖性表达可以通过沉默转录激活因子 c-Jun 来逆转。所有上述 Sod2 依赖性改变在很大程度上都被过氧化氢酶共表达所逆转，表明 MMP-1 的氧化还原控制是 H2O2 依赖性的。这些发现确定了 MMP-1 转录的一种新的氧化还原调节，涉及激活因子和染色质修饰酶的位点特异性启动子募集，这些酶汇聚在一起以最大程度地驱动 MMP-1 基因表达。
Aberrant matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) expression contributes to the pathogenesis of many degenerative disease processes that are associated with increased oxidative damage or stress. We and others have established that shifts in steady-state H2O2 production resulting from enforced antioxidant gene expression, senescence or UV irradiation control MMP-1 expression. Here we establish that histone deacetylase-2 (HDAC2) protein levels and its occupancy of the MMP-1 promoter are decreased in response to enforced manganese superoxide dismutase expression (Sod2). Inhibition of histone deacetylase (HDAC) activity further accentuates the redox-dependent expression of MMP-1. Sod2-dependent decreases in HDAC2 are associated with increases in a proteasome-sensitive pool of ubiquitinylated HDAC2 and MMP-1 specific histone H3 acetylation. Sod2 overexpression also enhanced recruitment of Ets-1, c-Jun, c-Fos, and the histone acetyltransferase (HAT) PCAF to the distal and proximal region of the MMP-1 promoter. Furthermore, the Sod2-dependent expression of MMP-1 can be reversed by silencing the transcriptional activator c-Jun. All of the above Sod2-dependent alterations are largely reversed by catalase coexpression, indicating that the redox-control of MMP-1 is H2O2-dependent. These findings identify a novel redox-regulation of MMP-1 transcription that involves site specific promoter recruitment of both activating factors and chromatin modifying enzymes, which converge to maximally drive MMP-1 gene expression.
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DOI：
10.1165/rcmb.2008-0255oc
发表时间：
2009-04-01
影响因子：
6.4
作者：
Adenuga, David;Yao, Hongwei;Rahman, Irfan
通讯作者：
Rahman, Irfan
影响因子：
4.8
作者：
Connor, KM;Subbaram, S;Melendez, JA
通讯作者：
Melendez, JA
影响因子：
11.2
作者：
Connor, Kip M.;Hempel, Nadine;Melendez, J. Andres
通讯作者：
Melendez, J. Andres
DOI：
10.1016/s0304-4165(96)00085-2
发表时间：
1997-03-15
影响因子：
3
作者：
Bohm, L;Schneeweiss, FA;Feinendegen, LE
通讯作者：
Feinendegen, LE
DOI：
10.1164/rccm.2110060
发表时间：
2002-08-01
影响因子：
24.7
作者：
Ito, K;Caramori, G;Adcock, IM
通讯作者：
Adcock, IM