PDZ连接激酶/T-LAK细胞源蛋白激酶研究进展

PDZ连接激酶/T-LAK细胞源蛋白激酶(PDZ-binding-kinase/T-LAKcell-originated protein kinase,PBK/TOPK)是一种新近发现的丝-苏氨酸激酶,具有参与调控恶性肿瘤细胞的增殖和周期变化,促进肿瘤细胞转化,并且通过MAPKK信号通路参与调控细胞DNA损伤修复.特别是近期发现其具有强烈的细胞恶性诱导潜能而可能成为新的肿瘤治疗靶点.

PDZ连接激酶,又一新的原癌基因

PDZ连接激酶(PBK)是一种丝-苏氨酸激酶,属于丝裂原活化蛋白激酶激酶(MAPKK)家族成员.PBK能调控细胞周期进程,促进细胞增殖.近年发现,其在乳腺癌、结肠癌、皮肤癌和前列腺癌等多种恶性肿瘤组织中均呈高表达,与多种癌症预后不良关联密切.PBK主要通过Wnt、PI3K/AKT/mTOR和MAPK等信号通路,调控肿瘤细胞有丝分裂,参与多种癌症的增殖、侵袭转移和耐药等,并受miR-216b-3p、miR-770-5p和miR-372-5p等多种microRNA调控.提示PBK可能作为又一新的原癌基因,有望成为抑癌药物新的分子靶点.

PDZ连接激酶诱导自噬对肺癌细胞顺铂化疗敏感性的影响研究

目的探究PDZ连接激酶(PBK)对肺癌细胞顺铂化疗敏感性的作用及其相关的作用机制。方法A549细胞用顺铂处理或者是转染si-NC、si-PBK、si-亲嗜性病毒整合位点-1(EVI1)、oe-NC和oe-EVI1。RT-qPCR检测人肺癌细胞株A549、HCC827、NCI-H1299和人正常肺上皮细胞BEAS-2B中EVI1和PBK mRNA表达;Western blot检测细胞中EVI1、PBK、Beclin1、p62和微管相关蛋白1轻链3(LC3B)蛋白表达;CCK-8检测细胞活力;EdU实验检测细胞增殖;Transwell实验检测细胞迁移和侵袭;ChIP-PCR实验检测细胞中EVI1和PBK启动子区域的结合。多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较(EVI1及PBK表达情况只比较HCC827组与BEAS-2B组、NCI-H1299组与BEAS-2B组、A549组与BEAS-2B组)采用LSD-t检验。si-NC组和si-EVI1、oe-NC组和oe-EVI1组PBK的表达情况采用独立样本t检验进行比较。结果与BEAS-2B细胞相比,HCC827、NCI-H1299和A549细胞中EVI1和PBK mRNA表达以及蛋白表达均升高,差异具有统计学意义(P均<0.05)。与空白对照组相比,顺铂组和顺铂+si-NC组细胞中EVI1和PBK mRNA表达以及蛋白表达均升高,Beclin1和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ蛋白表达(0.15±0.01比0.36±0.02、0.34±0.02)(1.32±0.11比4.16±0.21、4.04±0.15)均升高,差异具有统计学意义(P均<0.05);与空白对照组相比,顺铂组、顺铂+si-NC组及顺铂+si-PBK组细胞24、48、72 h细胞活力降低,EdU阳性细胞率[(42.71±2.56)﹪比(30.25±1.91)﹪、(28.90±2.51)﹪]、迁移数[(133.67±6.51)个比(72.00±4.00)个、(70.00±2.65)个]、侵袭数[(81.00±4.00)个比(43.00±3.00)个、(42.00±3.00)个]、p62蛋白表达(0.65±0.03比0.22±0.02、0.23±0.01)均降低,差异具有统计学意义(P均<0.05)。与顺铂组和顺铂+si-NC组相比,顺铂+si-PBK组细胞中PBK mRNA和蛋白表达降低,24、48、72 h细胞活力降低,EdU阳性细胞率[(30.25±1.91)﹪比(28.90±2.51)﹪、(22.25±1.97)﹪]、迁移数[(72.00±4.00)个、(70.00±2.65)个比(34.00±3.00)个]、侵袭数[(43.00±3.00)个、(42.00±3.00)个比(21.33±2.52)个]、Beclin1和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ蛋白表达(0.36±0.02、0.34±0.02比0.25±0.02)(4.16±0.21、4.04±0.15比2.45±0.22)均降低,差异具有统计学意义(P均<0.05);p62蛋白表达(0.22±0.02、0.23±0.01比0.46±0.02)升高,差异具有统计学意义(P<0.05)。EVI1通过直接与PBK启动子区域结合,与si-NC组相比,si-EVI1组细胞中EVI1 mRNA和蛋白表达降低,PBK mRNA和蛋白表达降低,差异具有统计学意义(P均<0.05);与oe-NC组相比,oe-EVI1组细胞中EVI1和PBK mRNA和蛋白表达升高,差异具有统计学意义(P均<0.05)。结论受EVI1调节的PBK可能通过促进自噬抑制肺癌细胞对顺铂的化疗敏感性。

蛋白激酶Pbk在缺氧神经胶质细胞中的变化及与IGF-1的相关性

目的探讨神经胶质细胞缺氧缺糖后不同时间点蛋白激酶Pbk的变化及与胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factors-1,IGF-1)的相关性。方法培养BV2小胶质细胞、分离原代星形胶质细胞,制备氧糖剥夺(oxygen and glucose deprivation,OGD)模型,采用反转录聚合酶链反应(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)技术观察信号分子Pbk、组蛋白去乙酰化酶2(histone deacetylases 2,HDAC2)以及IGF-1在两种胶质细胞OGD处理1、3、6 h后的表达情况,并对信号分子和细胞因子进行了Pearson相关性分析。结果随着OGD时间延长,Pbk的转录水平在小胶质细胞中先升后降,在星形胶质细胞中逐渐升高,组间差异有统计学意义(P<0.05)。HDAC2的转录水平在小胶质细胞中逐渐下降,在星形胶质细胞中逐渐升高,组间差异有统计学意义(P<0.05)。IGF-1的转录水平在小胶质细胞中逐渐下降,在星形胶质细胞中逐渐升高,组间差异有统计学意义(P<0.05)。细胞缺氧缺糖后信号分子Pbk以及HDAC2在小胶质细胞和星形胶质细胞中的转录水平与IGF-1的转录水平均呈正相关关系(P<0.05)。结论缺血缺氧性损伤早期营养因子IGF-1在小胶质细胞中的分泌减少,在星形胶质细胞中的分泌增加,可能与Pbk/HDAC2/IGF-1这一通路激活相关。

基于裸鼠模型研究HI-TOPK-032对卵巢癌细胞增殖能力的调控作用

目的探讨T-LAK细胞源蛋白激酶/PDZ连接激酶(T-LAK cell-originated protein kinase/PDZ-binding-kinase,TOPK/PBK)在卵巢癌中的表达情况以及TOPK/PBK抑制剂HI-TOPK-032对卵巢癌细胞增殖的影响。方法利用基于基因表达水平值的交互式分析(gene expression profiling interactive analysis,GEPIA)数据库分析TOPK/PBK在卵巢癌与正常卵巢组织中的表达差异。噻唑蓝法(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)细胞活力和增殖检测实验及平板克隆实验分析HI-TOPK-032对OVCAR3及SKOV3细胞增殖能力的影响,构建卵巢癌裸鼠皮下瘤模型验证HI-TOPK-032对卵巢癌瘤体生长能力的影响。结果与正常卵巢组织相比,卵巢癌中TOPK/PBK的表达显著升高(P<0.05)。同时,小分子抑制剂HI-TOPK-032可抑制TOPK/PBK表达,致OVCAR3及SKOV3细胞的增殖能力明显下降(P<0.0001),裸鼠皮下成瘤实验也表明HI-TOPK-032处理组瘤体质量[(0.670±0.450)g vs(1.514±0.358)g]和体积[(0.418±0.171)cm^(3) vs(0.973±0.262)cm^(3)]均显著小于对照组。结论TOPK/PBK在卵巢癌中高表达,TOPK/PBK抑制剂HI-TOPK-032可抑制卵巢癌细胞增殖。这一发现提示TOPK/PBK可能成为卵巢癌的一个新的治疗靶点。

PBK/TOPK表达对膀胱癌BIU-87细胞增殖及迁移能力的影响

目的探讨PDZ连接激酶/T-LAK细胞源蛋白激酶(PDZ-binding kinase/T-LAK cell-originated protein kinase,PBK/TOPK)在膀胱癌中的表达及其表达对BIU-87细胞增殖及迁移能力的影响。方法采用实时定量PCR及免疫印迹试验检测40例配对膀胱癌及癌旁正常组织中PBK/TOPK的表达,随后,分别干扰及过表达PBK/TOPK在BIU-87细胞中的表达,检测PBK/TOPK表达对细胞增殖及迁移能力的影响。结果实时定量PCR及免疫印迹试验检测结果一致表明PBK/TOPK在膀胱癌中的表达明显高于癌旁正常组织(P<0. 05)。干扰PBK/TOPK表达后,BIU-87细胞的增殖及迁移能力明显下降(P<0. 05);而PBK/TOPK过表达后,BIU-87细胞的增殖及迁移能力明显增强(P<0. 05)。结论 PBK/TOPK在膀胱癌组织中,其表达有助于膀胱癌细胞的增殖及迁移。

PBK和基质金属蛋白酶9在宫颈癌中的表达及对同步放化疗疗效的影响

目的 探讨DNA损伤修复因子PBK（PDZ连接激酶）和基质金属蛋白酶9（MMP-9）在宫颈癌中的表达及对同步放化疗疗效的影响。方法 收集2014年1月至2016年7月共65例宫颈鳞癌根治性同步放化疗患者的病理标本，通过免疫组织化学法检测PBK和MMP-9的表达情况。体外照射采用调强放射治疗，剂量为50 Gy/25次；外照射18次后予以高剂量率后装治疗，30-36 Gy/5-6次，3-4周。外照射开始后给予每周化疗，采用单药顺铂方案，顺铂（DDP）40 mg/m2静脉滴注，连续2-6周。定期随访所有患者，分析患者临床特征、预后与PBK和MMP-9之间的关系。结果 PBK在宫颈癌标本中的阳性表达率为92.3%，MMP-9为69.2%。PBK高表达组的宫颈癌患者总生存率（OS）和疾病无进展生存率（PFS）均明显低于PBK表达低的患者（χ^2=4.324、8.068，P〈0.05），MMP-9高表达组患者的PFS明显低于低表达组（χ^2=5.134，P〈0.05），PBK和MMP-9联合高表达组的OS和PFS比联合低表达组低（χ^2=5.382、9.364，P〈0.05）。结论 PBK和MMP-9在宫颈癌组织中的表达存在差异与宫颈癌的预后相关，联合检测PBK和MMP-9的表达水平可能有助于预测宫颈癌同步放化疗后的疗效。