文摘
MEK5充当小鼠肺癌致癌司机和人类肺腺癌是关键http://ow.ly/M9e830mZb8N
编辑器:
肺癌是全世界癌症死亡的主要原因(1]。因此,强烈的努力正在致力于发展新的治疗策略来对抗疾病(2]。在这方面,识别新的致癌司机提供了治疗的机会在肿瘤中,这些分子或其他合作元素发挥病理生理作用。在这里,我们表明,MEK5增殖蛋白激酶激酶在肺癌的一个关键的角色。
最初,这项研究是发起的目的评估MEK5通路的潜在致癌作用。事实上,虽然MEK5通路被发现在一些肿瘤(管制3- - - - - -6),是否独家的激活途径促进肿瘤发生此前还没有解决。探索这种可能性,我们产生转基因小鼠表达一个既定的活性形式的MEK5 MEK5 Ser的定点诱变311年和刺315年天冬氨酸残基(MEK5DD) (图1一个)。这些酸性氨基酸的变化导致MEK5形式的天冬氨酸替换函数作为phosphomimetic残留物(7,8]。因此,MEK5DD充当一个既定的活性激酶能够使磷酸化其下游目标,ERK5增殖蛋白激酶。磷酸化的ERK5 MEK5DD导致持续激活ERK5持续活跃。ERK5磷酸化(pERK5)引起的变化其电泳淌度对磷酸化ERK5特点,可以用来区分ERK5 pERK5通过免疫印迹(9]。MEK5DD cDNA是subcloned pCEFL哺乳动物表达载体,它包含一个氨基端国旗标签序列,用来区分MEK5DD内生MEK5。越来越多的cDNA编码Flag-tagged MEK5DD在海拉细胞转染和表达蛋白免疫印迹分析anti-Flag抗体。所示图1 b,表达引起的Flag-MEK5DD pERK5的外观,表明途径激活。
这种验证后,Sma我和Xho我限制网站被PCR结合,并插入到Flag-MEK5DD pMSG的多个克隆网站向量,MMTV启动子的下游和上游的SV40聚腺苷酸化的网站。这启动子驱动转基因的表达在一些组织(10]。验证了构建DNA测序,并注入FVB(杰克逊实验室,巴尔港,我,美国)受精卵,然后植入雌性老鼠的标准程序。所有动物都保存在一个纯FVB遗传背景到特定的无菌区域,由授权人员和操作后的法律和机构的指导方针。动物实验是萨拉曼卡大学生物伦理学委员会批准(授权编号124)。转基因后代鉴定是由PCR基因组DNA的尾巴剪与特定MEK5DD引物。从分析小鼠,两个谱系能够稳定传输的转基因后代,因此用于殖民地扩张。小鼠器官得到牺牲的动物后,立即在液态氮冷冻。免疫印迹分析证明表达的Flag-MEK5DD肺、脾、肾、脑和乳房图1 c)。
这些老鼠的验尸显示宏观肺肿块(图1 d)在雄性和雌性转基因血统。在10个月的年龄之前,并未观察到肿瘤。从71年总人口转基因老鼠,肺肿瘤发生率为46.47%。大多数动物发达一个肿瘤,虽然三肺肿块可以观察到相同的动物。肿瘤位于肺的边缘叶和它们的大小通常范围从1到5毫米直径。其他类型的肿瘤中观察到的一些动物,虽然发生率较低(8.45%)。在脾脏肿瘤被发现(n = 3, 4.2%)、乳房(n = 3, 4.2%)、皮肤(n = 5, 7.04%)和肾上腺(n = 1, 1.4%)。一些动物生多个肿瘤类型。haematoxylin-eosin组织病理学分析(图1 e)肺质量定义为等级i ii腺癌。肿瘤的形态学检查显示人类肺腺癌(LUADs)相似之处,因为肿瘤周边,分隔和nonencapsulated。事实上,免疫组织化学分析,使用债券聚合物改进执行检测设备(徕卡生物系统、纽卡斯尔、英国),免疫反应性来napsin,细胞角蛋白7和甲状腺转录因子1,标记用于识别肿瘤的亚型(图1 f)。
转基因表达Flag-MEK5DD肺肿瘤(图1 g),它是伴随着ERK5激活。相比之下,分析肺从nontransgenic同窝出生仔畜老鼠,转基因的出现消极,没有显示ERK5激活。定量分析证实了明显高于ERK5激活和表达式(图1 h分别为左和右)在转基因tumoral肺相比正常肺nontransgenic同窝出生的。
上面的数据移动我们探索这条通路在人类肺癌的相关性。为此,冻人类肺样本随机获得病人诊断为肺腺癌在萨拉曼卡大学医院,西班牙。患者知情同意提供样品的使用,这是批准的机构审查委员会对人类研究医院的伦理委员会。MEK5 ERK5蛋白质激活和表达被西方墨点法评估在23个LUAD样品和11 nontumoral肺样本(其中9对应于同行相同的LUAD病人)。MEK5持续活跃,确定使用anti-pMEK5抗体(11),存在于肿瘤样品而没有pMEK5检测在正常肺组织(图1我)。因此,pERK5 LUAD中可观察到样品而不是nontumoral同行。此外,MEK5和ERK5 tumoral样本中的表达水平高于正常肺组织。定量分析证明一个高度显著MEK5 6.2倍增加(p = 2.7×10−8)和ERK5 5.5倍增加(p = 2.2×10−9)tumoral样本与正常组织相比,(图1 j)。我们因此决定探索MEK5之间的潜在关系,ERK5表达与肺癌患者的临床结果。集中数据分析LUAD患者群中公开KM-Plotter数据库(12)表明,高水平的结合MEK5副总体存活率较差和ERK5表达显著(p = 1.6×10−5)(图1 k)。显著降低了平均存活时间近一半的患者高MEK5 / ERK5表达式(69个月)相比,低MEK5 / ERK5表达组(112.67个月)。
免疫组织化学分析人类LUAD组织透露,ERK5位于细胞核和细胞质的LUAD细胞(图1 l)。评估的作用MEK5 ERK5 LUAD扩散,RNA干扰实验进行NCI-H23细胞慢病毒载体感染目标MEK5或ERK5减少他们的表达式(图1米上)。减少MEK5或ERK5引起显著抑制扩散NCI-H23细胞(图1米底部)。类似的结果使用HCC4006和NCI-H441 LUAD细胞系(数据未显示),表明MEK5 / ERK5轴调节肺腺癌细胞扩散。
尽管治疗改善的公司目标和免疫抑制剂检查站,肺癌仍是全世界最致命形式的癌症(13]。在这方面,识别新的致癌驱动程序提供了在肿瘤治疗机会,这些驱动程序发挥病理生理作用。在本文中,我们表明,唯一激活MEK5培养小鼠肺腺癌的外观,发现有大量转化利益由于其潜在的治疗意义。
这一事实MEK5 / ERK5通路被激活和在LUAD样本,与病人临床相关数据和它的含义在肺腺癌的增殖细胞中,指向这个途径的一个重要的角色在这个肿瘤的亚型。此外,重要的是要注意,肺癌的主要aetiopathogenic病原体,即。烟草烟雾,引发异常的激活MEK5 / ERK5途径[14]。此外,某些表皮生长因子受体突变体中发现肺癌已报告激活MEK5 / ERK5路线(15]。
考虑肺癌代表的医疗需求,针对MEK5 / ERK5可能提供一种新颖的治疗相关策略的肺腺癌这个途径。中具有重要的病理生理学作用限制在这个领域是没有药物,专门针对MEK5 / ERK5临床阶段。努力克服这个限制可以提供小说打这场恶性肿瘤的机会。
确认
我们感谢m . Buschbeck (IJC,巴塞罗那,西班牙),p . Lazo (IBMCC,萨拉曼卡,西班牙)和j . Losada (IBMCC,萨拉曼卡,西班牙)提供我们与pCDNA3-MEK5 pCEFL哺乳动物表达载体和pMSG向量,分别。我们还要感谢r . Gervas里奥斯和大肠阿隆索Morrondo(病理服务,大学医院,萨拉曼卡,西班牙)免疫组织化学分析技术援助。
脚注
利益冲突:a . Sanchez-Fdez没有披露。
利益冲突:M.J. Ortiz-Ruiz没有披露。
利益冲突:中频Re-Louhau没有披露。
利益冲突:即拉莫斯没有披露。
利益冲突:O。Blanco-Munez没有披露。
利益冲突:d Ludena没有披露。
利益冲突:败坏m .没有披露。
利益冲突:m . Sanchez-Martin没有披露。
利益冲突:a . Pandiella没有披露。
利益冲突:a . Esparis-Ogando没有披露。
支持声明:这项工作是由皇家研究院的支持祝您健康卡洛斯三世(ISCIII) (PS09/00868和PI15/01180) Esparis-Ogando。a . Sanchez-Fdez癌症中心支持的网络程序从ISCIII (RD12/0036/0003)和科学基础的西班牙语与癌症协会(AECC)。我们实验室支持由西班牙的经济和竞争力(a . Pandiella bfu2015 - 71371 r), AECC和短剑癌症基金会。我们癌症研究所和实验室的工作进行接收来自欧洲共同体的支持通过区域发展资金项目(菲德尔)。资金信息,本文已沉积的Crossref资助者注册表。
- 收到了2018年7月16日。
- 接受2018年的11月5日。
- 版权©2019人队
本文是开放和分布式根据创作共用署188滚球软件名非商业性4.0许可证。