Aurora-A经由p53/Mcl-1通路调控白血病干细胞自我更新的机制研究
批准号:
81500120
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
18.0 万元
负责人:
杨晶
依托单位:
学科分类:
白血病
结题年份:
2018
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
王刚、方琳、谢见婉、陈肖、李阳
中文摘要
白血病干细胞(Leukemia Stem Cell,LSCs)是白血病发生、发展和复发的根源。申请者完成日本学术振兴会资助项目时发现:基因沉默Aurora-A能够抑制LSCs的自我更新能力。 然而,Aurora-A调控该细胞自我更新能力的分子机制尚不清楚。前期研究发现:阻断 Aurora-A能够下调p53磷酸化。 进一步研究发现:基因沉默p53能够上调LSCs 中Mcl-1的表达,同时明显减弱Aurora-A抑制剂对该细胞自我更新能力的影响。此外,当LSCs转染外源性Mcl-1后,阻断Aurora-A并未明显抑制该细胞的自我更新能力。据此申请人提出以下科学假说:Aurora-A通过磷酸化作用下调p53功能活性,从而增强Mcl-1的表达,进而促进LSCs的自我更新能力。本项目的开展能够为研究白血病的发生发展机理、探寻临床更有针对性的治疗方法提供了新的思路。
英文摘要
Leukemia Stem cells (LSCs) are the root of leukemia development and relapse. We previously showed blockade of Aurora-A by a short hairpin (sh)RNA against Aurora-A significantly impaired self-renewal capability of LSCs, however, the mechanisms by which Aurora-A regulated the self-renewal capability of LSCs were unclear. Our recent results showed that down-regulation of Aurora-A by a shRNA potently decreased the phosphorylated forms of p53. In further study we found that silencing of p53 by a shRNA up-regulated the expression of Mcl-1 and attenuated the ability of MLN8237, a selective inhibitor of Aurora-A, to inhibit self-renewal capability of LSCs. Importantly, blockade of Aurora-A did not significantly impair self-renewal capability of LSCs when Mcl-1 was forced expressed in those cells. On the basis of these findings, we proposed the hypothesis that Aurora-A inhibited the activity of p53 via phosphorylation, which up-regulated the expression of Mcl-1 and enhanced the capacity of self-renewal of LSCs. This project will provide theoretical and experimental evidence for the development mechanism of leukemia and targeted clinical treatment.
Aurora-A是调控细胞有丝分裂的一类重要的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶---Aurora激酶家族中一员,其主要参与中心体的形成、纺锤体的组装和维持、胞质分裂等过程。Aurora-A在多种肿瘤组织中高表达,包括结直肠癌、乳腺癌、神经胶质瘤、胰腺癌等,其通过调控肿瘤细胞增殖、耐药、以及肿瘤干细胞干性等参与肿瘤的发展及复发。此外,该基因异常高表达并且与患者预后密切相关。Alisertib(MLN8237)是一种高度选择性抑制Aurora-A激酶靶向药物,在体内和体外实验中证实alisertib对多种肿瘤有明显治疗效果。然而部分临床试验发现alisertib未能达到预期的疗效。因此我们提出科学假说:在体内,Aurora-A可能与其他蛋白分子相互作用,利用alisertib抑制Aurora-A功能可能会直接或间接地影响Aurora-A与其他蛋白分子的相互作用,进而影响alisertib的治疗效果。本研究利用人结肠癌HCT-8荷瘤裸鼠模型发现:1)与对照组相比,给予小鼠alisertib后,促进信号转导及转录激活蛋白1 (Signal transducer and activator of transcription 1, STAT1)的扩增和活化,且呈干扰素非依赖性;2)STAT1异常高表达是导致肿瘤细胞对alisertib产生抵抗的主要因素之一;3)进一步研究发现:Alisertib干扰Aurora-A-泛素样含PHD和环指域1(ubiquitin-like with PHD and ring finger domains 1,UHRF1)结合、加速DNA甲基转移酶1(DNA methyltransferase 1,DNMT1)泛素化,最终导致STAT1表观活化;4)Aurora-A及UHRF1在结肠癌中均呈现高表达,双干扰Aurora-A和UHRF1抑制结肠癌细胞的增殖。本研究通过一系列实验阐明肿瘤细胞对alisertib抵抗的分子机制,为提高临床治疗效果提供思路。
期刊论文列表
专著列表
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会议论文列表
专利列表
Aurora kinases: novel therapy targets in cancers.
极光激酶:癌症的新治疗靶点。
DOI:
10.18632/oncotarget.14893
发表时间:
2017-04-04
期刊:
Oncotarget
影响因子:
--
作者:
[Tang A, Gao K, Chu L, Zhang R, Yang J, Zheng J]
通讯作者:
Zheng J
DOI:
--
发表时间:
2018
期刊:
Int J Biochem Cell Biol.
影响因子:
作者:
[Li M., Gao K., Chu L., Zheng J., Yang J.]
通讯作者:
Yang J.
啮齿粪杆菌及产物丁酸通过增强Aurora-A赖氨酸乙酰化修饰拮抗电离辐射诱导HSCs凋亡的新机制
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批准号:82471910
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项目类别:面上项目
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资助金额:50.00万元
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批准年份:2024
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负责人:杨晶
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依托单位:
国内基金
海外基金