Regulation of the cancer cell motility by Racl GTPase: implications for metastasis of colon cancer

Racl GTPase 对癌细胞运动的调节:对结肠癌转移的影响

基本信息

  • 批准号:
    13670563
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.24万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    2001
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2001 至 2002
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

It is well accepted that cancer cells are biologically heterogeneous and metastatic capability is one of the most prominent heterogeneous property of cancer cells. Recent progress revealed that cancer cell motility, which is quite different from cell to cell, plays a central role in a tumor metastasis. Initial step of cell migration is extension of active membrane processes, including both lamellipodia and filopodia, which takes place primarily around cell front with cell locomotion taking on a persistent random walk. Assembly of actin filament drives the locomotion of tumor cells. Expansion of dense net work of action filaments underlying the plasma membrane provides sufficient force to push forward the leading edge. These processes are regulated Rho family GTPases. The basic signaling properties of two major subgroups of Rho GTPases-the Rac and Cdc42 sub families-are highlyconserved among alleukaryotes, but the means by which they act in cancer cell are not well understood. Recent evidence indicated that Rho activationplay some role in hepatoma and prostate cancer cell migration and invasion. Although cells transfected with active mutant Rac or Cdc42 CDNA in vitroacquired high motility, any cancer tissues or cell lines have not been found to have similar mutations in Rac or Cdc42 gene so that the roles of Racand Cdc42 sub families in cancer cells are not well understood. Here we report that some colon cancer cell lines maintains high GTP bound form Rac-active Rac-and high invasive ability. Interestingly Rho activation which induces high motility of some hepatoma inhibited motility of those colon cancer cells with high active Rac. Another unexpected finding was that there were no significant differences in Cdc42 active state in colon cancer celllines. This finding indicates that Rac as well as Rho not cdc42 are the major Rho family GTPases to regulate colon cancer cell motility.
肿瘤细胞具有生物学异质性,转移能力是肿瘤细胞最突出的异质性之一。近年来的研究进展表明,癌细胞的运动在肿瘤转移中起着重要作用,而细胞间的运动差异很大。细胞迁移的第一步是活跃膜突的延伸,包括板足和丝足,这主要发生在细胞前部周围,细胞运动采取持续的随机行走。肌动蛋白丝的组装驱动肿瘤细胞的运动。质膜下作用丝的密集网络的膨胀提供了足够的力来推动前缘。这些过程是受调控的Rho家族gtpase。Rho gtpass的两个主要亚群——Rac和Cdc42亚家族——的基本信号传导特性在单核细胞中是高度保守的,但它们在癌细胞中的作用方式尚不清楚。近年来有证据表明Rho激活在肝癌和前列腺癌细胞的迁移和侵袭中起一定作用。虽然转染了活性突变Rac或Cdc42 CDNA的细胞在体外获得了高运动性,但尚未发现任何癌症组织或细胞系具有类似的Rac或Cdc42基因突变,因此rac和Cdc42亚家族在癌细胞中的作用尚不清楚。在这里,我们报道了一些结肠癌细胞系保持高GTP结合形式rac -活性rac -高侵袭能力。有趣的是,Rho激活诱导了一些肝癌的高运动性抑制了那些具有高活性Rac的结肠癌细胞的运动性。另一个意想不到的发现是,在结肠癌细胞中,Cdc42的活性状态没有显著差异。这一发现表明Rac和Rho not cdc42是调控结肠癌细胞运动的主要Rho家族gtpase。

项目成果

期刊论文数量(15)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Malliri A, van der Kamraen RA, Collard JG et al.: "Mice deficient in the Rao activator Tiaml are resistant to Ras-induced skin tumours"Nature. 417(6891). 867-871 (2002)
Malliri A、van der Kamraen RA、Collard JG 等人:“缺乏 Rao 激活剂 Tiaml 的小鼠能够抵抗 Ras 诱导的皮肤肿瘤”Nature。
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  • 发表时间:
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  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Zondag GC, Evers EE, Collard JG et al.: "Oncogenic Ras downregulates Rac activity, which leads to increased Rho activity and epithelial-Biesenchymal transition"J Cell Biol. 149(4). 775-782 (2000)
Zondag GC、Evers EE、Collard JG 等人:“致癌 Ras 下调 Rac 活性,从而导致 Rho 活性增加和上皮-双质转化”J Cell Biol。
  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Ng J, Nardine T, Luo L et al.: "Rac CTPases control axon growth, guidance and branching"Nature. 416(6879). 442-447 (2002)
Ng J,Nardine T,Luo L 等:“Rac CTPases 控制轴突生长、引导和分支”Nature。
  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Quinlan MP: "Rac regulates the stability of the adherens junctionand its components, thus affecting epithelial cell differentiation and transformation"Oncogene. 18(47). 6434-6442 (1999)
Quinlan MP:“Rac调节粘附连接及其成分的稳定性,从而影响上皮细胞的分化和转化”癌基因。
  • DOI:
  • 发表时间:
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    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Engers R, Springer E, Gabbert HE et al.: "Rac affects invasion of human renal cell carcinomas by up-regulating tissue inhibitor of metalloproteinases (TIMP)-l and TIMP-2 expression"J Biol Chem.. 276(45). 41889-41897 (2001)
Engers R、Springer E、Gabbert HE 等人:“Rac 通过上调金属蛋白酶组织抑制剂 (TIMP)-1 和 TIMP-2 的表达来影响人肾细胞癌的侵袭”J Biol Chem. 276(45)。
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