PLK1在肝细胞癌中的研究进展

Polo样激酶1(polo-like kinase 1,PLK1)是一种调节细胞周期的蛋白激酶,研究发现PLK1能介导调控与肝细胞癌(hepatocellular carcainoma,HCC)发生发展相关的信号通路,从而影响肝肿瘤细胞的增殖、迁移和侵袭等生物学行为.因此,PLK1可能是治疗HCC的一个非常有潜力的靶点,该文就PLK1在HCC发生中的相关信号通路与PLK1抑制剂在治疗HCC方面进行综述.

PLK1抑制剂(R)-BI-2536的合成

为进一步优化PLK1抑制剂(R)-BI-2536的合成,以3-羟基-4-硝基苯甲酸为起始原料,经过甲基化、水解、缩合和还原反应4步合成中间体酰胺化合物,以2-氨基丁酸为起始原料,经过酯化、还原胺化、取代、关环和N-甲基化反应5步合成了中间体二氢喋啶酮类化合物,最后通过亲核取代反应完成了PLK1的抑制剂(R)-BI-2536的合成,总收率为19.2%,其结构由1H NMR和MS表征。

水仙环素通过调控PLK1/AKT信号通路诱导三阴性乳腺癌细胞周期阻滞和凋亡

目的研究水仙环素(Nas)对人三阴性乳腺癌(TNBC)细胞周期和凋亡的抑制作用及分子机制。方法采用细胞增殖-毒性检测试剂盒(CCK-8)、克隆形成、Transwell、流式细胞术等实验分析Nas对TNBC细胞株MDA-MB-231细胞增殖和侵袭能力的抑制作用,及对细胞周期和凋亡的诱导作用;利用免疫印迹(WB)实验分析Nas对MDA-MB-231细胞株cle-Caspase-3、PARP、cle-PARP、PLK1、PI3K、p-PI3K、AKT、p-AKT、CDK1、Cyclin B、Cyclin A、p-21、p-27、p-62、LC3、γ-H2AX等蛋白质的影响。结果不同浓度(0.5、1.0、2.0μmol/L)Nas能抑制MDA-MB-231细胞株的克隆形成(48 h抑制率分别为15.99%、24.76%和54.17%)、侵袭能力(48 h抑制率分别为0.68%、23.20%和45.27%),可将细胞周期阻滞于G2期(48 h阻滞率分别为75.50%、140.56%和316.06%),可对细胞凋亡起到诱导作用(48 h凋亡诱导率分别为105.39%、199.73%和375.74%;72 h凋亡诱导率分别为104.45%、244.96%和709.60%)。分子机制实验显示,Nas可以显著促进cle-Caspase-3、cle-PARP、p-21、p-27及γ-H2AX等蛋白质的表达,显著抑制PLK1、p-PI3K、p-AKT、CDK1、Cyclin B等蛋白质的表达水平,而对p-62、LC3-Ⅱ/Ⅰ等蛋白质的表达水平影响不明显。结论Nas能抑制MDA-MB-231细胞株的克隆形成、侵袭能力,对凋亡起到诱导作用,并将细胞周期阻滞于G2期,该机制可能通过调节PLK1/AKT信号通路来实现。

硼替佐米联合PLK1抑制剂处理肿瘤细胞A549、HeLa对其增殖影响

目的明确硼替佐米(bortezomib,PS341)和PLK1抑制剂处理肿瘤细胞HeLa、A549后细胞增殖的变化,探索不同药物组合使用的抗肿瘤作用机制。方法CCK-8法检测不同浓度分组的药物处理A549、HeLa细胞后的生长曲线;采用PI染色法检测PLK1抑制剂BI2536、GW843682X与蛋白酶体抑制剂PS341的合并使用对肿瘤细胞周期的影响;采用Western blot检测细胞周期相关蛋白和PLK1的蛋白表达水平。结果PLK1抑制剂BI2536、GW843682X均明显抑制A549、HeLa细胞生长并使其阻滞在G_(2)/M期,加入蛋白酶体抑制剂PS341后细胞增殖抑制被削弱、G_(2)/M期阻滞的细胞减少、周期蛋白cyclin E1异常积累。结论PS341可明显减弱PLK1抑制剂的细胞增殖抑制效果,认为PLK1抑制剂与PS341联合使用需考虑药效减弱的风险,推测相关分子机制涉及细胞周期蛋白代谢异常。

The role of AFAP1-AS1 in mitotic catastrophe and metastasis of triple-negative breast cancer cells by activating the PLK1 signaling pathway

Triple-negative breast cancer(TNBC)is characterized by fast growth,high metastasis,high invasion,and a lack of therapeutic targets.Mitosis and metastasis of TNBC cells are two important biological behaviors in TNBC malignant progression.It is well known that the long noncoding RNA AFAP1-AS1 plays a crucial role in various tumors,but whether AFAP1-AS1 is involved in the mitosis of TNBC cells remains unknown.In this study,we investigated the functional mechanism of AFAP1-AS1 in targeting Polo-like Kinase 1(PLK1)activation and participating in mitosis of TNBC cells.We detected the expression of AFAP1-AS1 in the TNBC patient cohort and primary cells by in situ hybridization(ISH),northern blot,fluorescent in situ hybridization(FISH)and cell nucleus/cytoplasm RNA fraction isolation.High AFAP1-AS1 expression was negatively correlated with overall survival(OS),disease-free survival(DFS),metastasis-free survival(MFS)and recurrence-free survival(RFS)in TNBC patients.We explored the function of AFAP1-AS1 by transwell,apoptosis,immunofluorescence(IF)and patient-derived xenograft(PDX)models in vitro and in vivo.We found that AFAP1-AS1 promoted TNBC primary cell survival by inhibiting mitotic catastrophe and increased TNBC primary cell growth,migration and invasion.Mechanistically,AFAP1-AS1 activated phosphorylation of the mitosis-associated kinase PLK1 protein.Elevated levels of AFAP1-AS1 in TNBC primary cells increased PLK1 pathway downstream gene expression,such as CDC25C,CDK1,BUB1 and TTK.More importantly,AFAP1-AS1 increased lung metastases in a mouse metastasis model.Taken together,AFAP1-AS1 functions as an oncogene that activates the PLK1 signaling pathway.AFAP1-AS1 could be used as a potential prognostic marker and therapeutic target for TNBC.

胚胎干细胞发育相关基因PLK1在细粒棘球绦虫体外不同发育时期差异表达研究

目的探究PLK1基因在细粒棘球绦虫不同发育时期的表达情况。方法体外培养细粒棘球绦虫原头蚴在犬胆汁刺激下向成虫方向发育,收集不同发育时期的虫体,通过免疫组化定位PLK1基因的表达。光学显微镜下切割分离成虫头节和后颈节段,收集样本运用荧光定量qPCR量化PLK1基因在虫体不同发育时期或不同部位的表达量水平,用SPSS 26.0软件进行单因素方差分析。结果成功建立了细粒棘球绦虫原头蚴向成虫方向发育的体外培养模型,体外培养的虫体56 d获得4个节片;PLK1基因在细粒棘球绦虫包囊生发层中高表达量。虽然在成虫和原头蚴表达较低,但免疫组化显示在原头蚴吸盘的底部和成虫头节的下部链体延长区域的表达高于其他部位(F=14.87,P<0.05)。结论细粒棘球绦虫干细胞相关基因PLK1的表达明显位于生发层细胞和激活原头蚴的头节底部以及链体增长区域,PLK1是棘球绦虫成虫发育干细胞区域的高表达基因。

新型蝶啶酮类PLK1抑制剂的虚拟筛选

Polo样激酶1(PLK1)是治疗多种癌症的一个靶点,蝶啶酮衍生物作为PLK1抑制剂具有显著的生物活性。为了更好理解PLK1抑制剂的药效特征并筛选出具有新骨架的苗头化合物,对新型三/四唑蝶啶酮衍生物进行了系统的分子模拟,主要包括分子对接、药效团模型构建、虚拟筛选和分子动力学模拟。分子对接结果表明,关键氨基酸残基C67、A80、K82、L130、C133、F183可以通过疏水作用、氢键或π-π堆积作用与三/四唑蝶啶酮衍生物相互作用。通过构建的药效团模型,结合分子对接和药代动力学ADME预测,虚拟筛选得到了3个潜在化合物(VS01、VS02和VS03)。分子动力学模拟结果表明,VS02和VS03不仅能与PLK1稳定结合,而且结合自由能优于已报道活性最高的化合物27。为新型PLK1抑制剂的筛选和开发提供了有效信息和理论参考。

PLK1在恶性肿瘤中的研究进展

保罗样激酶1 (Polo-like kinase1, PLK1)属于Polo样激酶家族,是一类广泛存在于真核细胞中的丝氨酸/苏氨酸激酶,在调节细胞的有丝分裂和DNA复制中发挥重要作用。大量研究表明,PLK1在多种恶性肿瘤细胞中高表达,并与肿瘤的分期以及不良预后相关。下调PLK1的表达可抑制恶性肿瘤的进展、提高肿瘤细胞放化疗敏感性。由此可见,PLK1可能是恶性肿瘤的潜在治疗靶点。本文就PLK1的结构和功能以及在肺癌、乳腺癌等恶性肿瘤中的作用作以综述。

PLK1通过自噬调节肿瘤的作用及研究进展

PLK1属于Polo样激酶家族,是一类丝氨酸/苏氨酸激酶,它在真核细胞中广泛存在。已有研究显示,PLK1参与了肿瘤自噬调控,深入探讨其调控机理,将有望为肿瘤的治疗开辟新途径。本文从PLK1结构和功能、自噬调节和肿瘤的关系、PLK1和自噬调节的关系、PLK1-自噬调控在肿瘤中的作用与机制、PLK1-自噬调控对肿瘤治疗的作用及PLK1抑制剂的临床效果进行综述。

Chk1/2和Plk1蛋白在子宫内膜癌中的表达

目的Chk1/2(checkpoint kinase1、2)和Plk1(polo-like kinase1)是各细胞周期检测点启动DNA损伤修复的主要激酶,本研究检测3种激酶在子宫内膜癌及正常子宫内膜组织中的表达,探讨3种蛋白在两者之间的表达差异、与子宫内膜癌临床病理特征的关系及3种蛋白表达的相关性。方法应用免疫组化SP法检测44例子宫内膜癌组织和21例正常子宫内膜组织中Chk1、Chk2和Plk1蛋白的表达情况。结果Chk1、Chk2和Plk1蛋白在子宫内膜癌患者中的阳性率分别为47.7%、75.0%和31.8%,在正常子宫内膜中的阳性率分别为61.9%、61.9%和4.8%;Plk1蛋白在子宫内膜癌组织中的表达显著高于正常子宫内膜组织(P<0.01),而Chk1、Chk2的表达差异无统计学意义(P>0.05)。Chk1、Chk2和Plk1蛋白的表达在不同年龄、病理类型和临床分期的子宫内膜癌患者中差异无统计学意义(P>0.05);但Chk1的表达在不同分化程度的子宫内膜癌患者中差异有统计学意义(P<0.01)。Spearman等级相关分析,在44例子宫内膜癌患者中,Chk2与Plk1间的表达呈正相关(r=0.482,P=0.001)。结论Plk1可能成为子宫内膜癌比较理想的治疗靶点,而CHK1/2在子宫内膜癌中表达及意义还有待进一步研究。

Plk1基因为靶的反义寡核苷酸对HepG2肝癌细胞的体内外抗肿瘤作用

目的:以Plk1基因为靶筛选抗肿瘤药物。方法:根据Plk1mRNA的二级结构设计8条反义寡核苷酸药物,以脂质体介导进行转染,MTT染色计算细胞生长抑制率,从中筛选出一条序列并对其进行优化。最后以最佳序列9号进行体外作用持续时间及裸鼠移植瘤细胞生长抑制率分析。结果:针对5'编码区的5号序列在0.2μmol/L、0.4μmol/L和0.8μmol/L时抑制率分别是59.1%、75.5%和90.7%。它抑制细胞增殖作用最强。5号序列的5'端向内移动3个碱基形成的9号序列的抑制率高于其它3条序列,9号的IC50是0.081μmol/L。终浓度为0.2μmol/L的9号药物经脂质体介导转染给药1次后,抑制活性逐渐增加,第4天抑制率达到93.0%的峰值,然后缓慢下降,到第6天抑制率为78.3%。荷瘤裸鼠每日腹腔注射9号药物(25mg/kg)用药28天,处死时对照组的瘤重为(1.536±0.196)g,用药组瘤重为(0.485±0.378)g,方差分析表明用药组与对照组相比有显著性差异(t=5.59P<0.01),用药组抑瘤率达68.42%。结论:靶向Plk1的反义治疗能够抑制肿瘤的生长,对正常细胞无明显毒性。Plk1可作为肿瘤治疗的新靶点。

丝/苏氨酸激酶PLK1研究进展

Polo-Like激酶1(PLK1)是高度保守的丝/苏氨酸激酶,在多种人类肿瘤细胞中高表达。其在有丝分裂进程中的重要作用已经被阐明。最新的研究发现,PLK1有诱导DNA合成、DNA完整性的检修以及防止细胞凋亡方面的作用。PLK1还能通过磷酸化p53而抑制其转活性,进而抑制p53发挥检验点蛋白和诱导细胞凋亡的功能。另外,PLK1与肿瘤的发生发展密切相关,还可以通过抑制MAVS调节干扰素IFN的诱导生成,破坏先天性免疫。多种PLK1的抑制剂都表现出了高效低毒的特性,PLK1有望成为恶性肿瘤治疗和免疫治疗的良好靶点。

长春新碱对K562细胞plk1和γ-微管蛋白表达影响的研究

目的研究长春新碱对K562细胞周期及plk1和γ微管蛋白影响。方法分析长春新碱处理后K562细胞周期变化,检测长春新碱及plk1反义寡核苷酸处理后plk1andγ微管蛋白表达。结果长春新碱诱导K562细胞G2/M期阻滞。长春新碱影响plk1的聚集和γ微管蛋白形成中心体,plk1反义寡核苷酸同样可影响γ微管蛋白形成中心体。结论长春新碱诱导K562细胞G2/M期阻滞的机制可能是通过抑制plk1的聚集和γ微管蛋白形成中心体来实现的。

Chk1/2和Plk1蛋白在宫颈良恶性病变组织中的表达及其意义

背景与目的:Chk1/2(checkpoint kinase 1/2)和Plk1(polo-like kinase 1)是各细胞周期检测点启动DNA损伤修复的主要激酶。本研究主要探讨3种激酶蛋白在宫颈良恶性病变中的表达差异、与宫颈癌临床病理特征的关系及3种激酶在宫颈癌组织中表达之间的相互关系。方法:应用免疫组化SP法检测43例宫颈癌组织和20例慢性宫颈炎性组织中Chk1、Chk2和Plk1蛋白的表达情况。结果:Chk1、Chk2和Plk1蛋白在宫颈癌患者中的阳性率分别为76.7%、60.5%和32.6%,在慢性宫颈炎患者中的阳性率分别为30.0%、35.0%和0;Chk1和Plk1蛋白在宫颈癌组织中的表达显著高于慢性宫颈炎组织(P<0.01),而Chk2的表达差异无显著性(P>0.05)。Chk1、Chk2和Plk1蛋白的表达在不同年龄、病理类型和临床分期的宫颈癌患者中差异无显著性(P>0.05);但Chk1和Plk1的表达在不同分化程度的宫颈癌患者中差异有显著性(P<0.05)。Spearman等级相关分析,在43例宫颈癌患者中,Chk1与Chk2的表达呈正相关(r=0.492,P=0.001)。结论:Chk1和Plk1可能成为比较理想的宫颈癌治疗靶点。

B细胞淋巴瘤中E2F1、BIRC5、PLK1蛋白表达及其临床意义

目的探讨E2F1、BIRC5、PLK1蛋白在B细胞淋巴瘤中的表达及其临床意义。方法收集80例B细胞淋巴瘤及30例反应性增生淋巴组织,用免疫组化SP法检测两组中E2F1、BIRC5、PLK1的表达差异。结果 B细胞淋巴瘤中E2F1、BIRC5、PLK1蛋白表达均明显高于反应性增生组(P<0.05),与临床分期密切相关(P<0.01),与年龄、发生部位无关(P>0.05)。E2F1、PLK1蛋白表达与组织学亚型及恶性程度相关(P<0.05),BIRC5表达与此二者无关(P>0.05)。E2F1在男性患者中的表达高于女性患者(P<0.01),BIRC5、PLK1蛋白在不同性别组中的表达差异无显著性(P>0.05)。经Spearman等级相关分析发现E2F1、BIRC5、PLK1蛋白在B细胞淋巴瘤中的表达均呈正相关(P<0.01)。结论联合检测E2F1、BIRC5、PLK1对B细胞淋巴瘤的诊断、治疗及预后判断具有一定的现实意义。

Plk1、Chk1/2在原发性肝癌组织及HepG2细胞中的表达研究

目的:研究保罗样激酶1(Polo-like kinase1,Plk1)、细胞周期检测点激酶1、2(Checkpoint kinase 1/2,Chk1/2)在原发性肝癌组织与人肝癌细胞Hep G2中的表达情况。方法:使用免疫组织化学Envision法检测40例原发性肝癌组织及16例肝非肿瘤组织中Plk1、Chk1/2蛋白的表达。提取培养后的Hep G2细胞蛋白。利用蛋白免疫印记(Western blot)技术定性分析Plk1、Chk1/2蛋白在Hep G2细胞中的表达情况,并测定灰度值进行定量分析。结果:原发性肝癌组织中Plk1、Chk1蛋白的阳性表达率分别是57.5%、75%,高于它们在肝非瘤组织中的表达率0%、25.0%(P<0.05)。Chk2在原发性肝癌组织中的表达阳性率22.5%,低于肝非肿瘤组织中的表达率56.3%(P<0.05)。Plk1、Chk1/2蛋白在Hep G2细胞中均有表达。其相对表达量分别是:0.39±0.022 6、0.08±0.024 9、0.01±0.006 6,三者之间的差异均有统计学意义,其表达的顺序依次为Plk1>Chk1>Chk2。结论:Plk1、Chk1蛋白在原发性肝癌组织中表达上调,而Chk2蛋白在原发性肝癌组织中表达下调。Plk1、Chk1/2基因作为细胞周期调控中的重要激酶在Hep G2细胞中均有表达,其表达顺序为Plk1>Chk1>Chk2。Plk1、Chk1具有相对意义的肿瘤选择性表达,可能成为肝癌生物治疗中新的治疗靶点。

子宫颈癌中Plk1和Cyclin B1、p21^(WAF1)的表达及其临床意义

目的探讨Plk1(polo-like kinase1)和Cyclin B1、p21WAF1在子宫颈癌中的表达及其与临床病理因素之间的关系。方法利用组织芯片技术,结合免疫组化Eli Vision法对102例子宫颈癌、20例子宫颈上皮内瘤变(cervical intraepithelial neoplasia,CIN)、20例正常子宫颈组织中Plk1和Cyclin B1、p21WAF1的表达进行检测,并分析相关数据。结果 Plk1在子宫颈癌、CIN中的阳性率分别为70.5%、55.0%,明显高于正常子宫颈组织(10%),差异有统计学意义(P<0.01)。Cyclin B1在子宫颈癌、CIN中的阳性率分别为52.9%,30.0%,明显高于正常子宫颈组织(10.0%),差异有统计学意义(P<0.01)。p21WAF1在子宫颈癌、CIN中的阳性率分别为23.5%、10.0%,明显高于正常子宫颈组织(0),差异有统计学意义(P<0.05)。Plk1、Cyclin B1和p21WAF1在子宫颈癌、CIN中的表达差异均无统计学意义(P>0.05)。Plk1表达与子宫颈癌间质浸润深度相关(P<0.05)。Cyclin B1表达与子宫颈癌间质浸润深度及淋巴结转移相关(P<0.05)。p21WAF1在子宫颈癌中的表达与组织学分级相关(P<0.01)。组织学分级低的子宫颈癌中p21WAF1阳性率高。Plk1和Cyclin B1在子宫颈癌中的表达呈正相关(rs=0.297,P=0.002)。Plk1和p21WAF1在子宫颈癌中的表达呈负相关(rs=-0.403,P<0.001)。结论 Plk1、Cyclin B1和p21WAF1的表达与子宫颈癌的发生、发展相关,且前两者与子宫颈癌预后相关,三者联合检测有可能成为子宫颈癌临床治疗的新靶点。

PLK1基因沉默对K562/A02细胞周期、增殖和耐药性的影响

为了探讨小干扰RNA(siRNA)对K562/A02细胞Polo样激酶1(PLK1)基因的抑制作用及其对细胞周期、细胞增殖和耐药性的影响,将构建的针对PLK1mRNA的siRNA真核质粒,导入K562/A02细胞,用RT-PCR和Western-blot方法分析PLK1基因在转染前后的表达差异;台盼蓝拒染试验检测细胞存活率;流式细胞术(FACS)检测细胞周期和细胞内阿霉素(ADM)的积累量;MTT试验检测细胞对ADM的药物敏感性。结果显示,与对照组相比,转染24和48小时后,siRNA-PLK1质粒转染组的PLK1mRNA下降(34.7±2.1)%和(56.6±1.5)%,蛋白水平下降(49.9±3.2)%和(62.1±1.7)%;转染24和48小时后,细胞存活率下降了30%和59%;转染48小时后,G2/M期细胞比例提高了2.77倍,同时细胞内ADM积累量显著提高;对ADM药物敏感性的相对率为73.8%。结论:PLK1基因沉默能有效抑制K562/A02细胞生长,使细胞周期停滞在G2/M期,同时使得细胞内ADM积累量提高,对ADM敏感性增强。

PLK1、CCL18在原发性肝癌中的表达及其与临床病理的关系

目的探讨Polo样激酶（Polo-like kinase 1,PLK1）、趋化因子配体18（Chemokine CC motif ligand18,CCL18）在原发性肝癌组织中的表达情况,分析PLK1、CCL18表达与肝癌患者临床病理特征的关系。方法 2009年2月~2010年12月于该院接受手术治疗的原发性肝癌患者60例,取肿瘤边缘处非坏死组织制作离体标本,采用免疫组化技术观察PLK1、CCL18的表达情况。结果 PLK1基因蛋白表达与癌栓、包膜是否完整、BCLC分期、Edmondson分级有关（P〈0.01）;病灶转移、肝硬化有关与CCL18基因蛋白表达有关（P〈0.05）;PLK1阳性表达与CCL18表达呈正相关（P〈0.05）。结论 PLK1、CCL18与肝癌病理特征密切相关,能够作为诊断、治疗的重要指标。

Plk1磷酸化修饰PinX1对宫颈癌HeLa细胞有丝分裂及凋亡的影响

目的:探讨有丝分裂激酶Plk1通过磷酸化修饰PinX1调控宫颈癌HeLa细胞有丝分裂及凋亡的作用。方法:运用酵母双杂交、免疫共沉淀、谷胱甘肽-S转移酶沉降实验了解Plk1与PinX1在体内外是否能够相互结合采用;采用体内外磷酸化实验明确Plk1是否能够磷酸化修饰PinX1;采用免疫荧光染色及流式细胞术检测PinX1磷酸化对HeLa细胞有丝分裂及凋亡的影响。结果:Plk1与PinX1在体内外均能结合;Plk1在体内外均可磷酸化修饰PinX1;过量表达PinX1的非磷酸化突变体能够阻碍HeLa细胞的有丝分裂进程;过量表达PinX1的磷酸化突变体导致细胞凋亡的增加(F=76554.133,P<0.001)。结论:Plk1与PinX1相互结合并通过磷酸化修饰PinX1阻碍细胞有丝分裂进程及促进细胞凋亡。