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结合激酶/T淋巴细胞因子激活的杀伤细胞源性蛋白激酶的作用机制及其在肿瘤治疗中的潜在价值

T淋巴细胞因子激活的杀伤细胞源性蛋白激酶(T-lymphokine-activated killer cell-originated protein kinase,TOPK)也被称为PDZ结合激酶(PDZ-binding kinase,PBK)。PBK/TOPK在有丝分裂进程中起至关重要的作用。PBK/TOPK被证实与恶性肿瘤的增殖、转移、侵袭及临床预后有关,因此,PBK/TOPK成为了肿瘤治疗一个具有吸引力的靶点。本文综述PBK/TOPK通过不同作用机制参与肿瘤的发生和发展,以进一步证实PBK/TOPK有望成为肿瘤治疗的靶点。

PDZ结合激酶/T-LAK细胞来源的蛋白激酶在恶性肿瘤中的作用机制研究进展

PDZ结合激酶/T-LAK细胞来源的蛋白激酶(PBK/TOPK)属于促分裂原活化的蛋白激酶(MAPKK)家族,是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,在人类的多种正常组织中不表达或呈低表达,而在癌变后的组织细胞中呈高表达,通过激活多条细胞内信号转导通路,促进多种细胞因子的分泌,引起机体内一系列转录因子和肿瘤基因等的表达量发生变化,参与调节细胞的增殖,促进恶性肿瘤细胞的侵袭、迁移,甚至抵抗凋亡等,为恶性肿瘤的治疗提供了新靶点。本文综述了PBK/TOPK在不同恶性肿瘤中的作用机制及其抑制剂作为抗肿瘤药物的研究进展。

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。

玻璃体内注射色素上皮源性因子对大鼠早期糖尿病视网膜病变的保护作用

目的观察玻璃体内注射色素上皮源性因子（pigment epithelium-derived factor,PEDF）对SD糖尿病大鼠视网膜PEDF、血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor,VEGF）、炎性相关因子细胞间黏附分子-1（intercellular cell adhesion molecule-1,ICAM-1）和单核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemotactic protein-1,MCP-1）以及细胞通透性相关因子紧密连接蛋白-1（zonu-la occludens-1,ZO-1）和蛋白激酶B（protein kinase B,PKB,又称Akt）表达的影响,探讨PEDF对早期糖尿病视网膜病变的保护作用。方法选取6~8周龄SD大鼠60只,随机分为4组：正常对照组（CON组）、糖尿病组（DM组）、糖尿病生理盐水注射组（DM＋NS组）和糖尿病PEDF注射组（DM＋PEDF组）。链脲佐菌素诱导建立糖尿病模型后第1周、2周、3周时,DM＋PEDF组大鼠玻璃体内注射PEDF,而DM＋NS组注射同样体积的生理盐水。第4周时处死大鼠,摘出眼球,进行视网膜组织病理学及电镜观察。并采用免疫组织化学方法检测视网膜PEDF、VEGF、ICAM-1、MCP-1以及ZO-1、Akt的表达情况。结果糖尿病大鼠均造模成功。4周糖尿病病程尚不能导致明显的视网膜新生血管形成。在透射电镜下,DM组大鼠视网膜可见神经节细胞水肿,线粒体肿胀变大,基质肿胀明显,可见大部分或全部的嵴消失,部分双侧膜融合,粗面内质网扩张,而玻璃体内PEDF注射可以明显地改善这一病理改变。DM组大鼠PEDF主要表达于视网膜神经纤维层、神经节细胞层以及内丛状层、光感受器基质以及色素上皮层、脉络膜等部位;VEGF主要表达于神经节细胞层,ICAM-1主要表达在光感受器层,MCP-1主要表达在视网膜内层细胞,包括节细胞层和内核层,ZO-1蛋白主要表达于内核层的细胞以及神经节细胞,Akt主要表达于内丛状层以及脉络膜的细胞浆中。同CON组相比,DM组、DM＋NS组视网膜中PEDF、VEGF表达差异均无统计学意义（均为P〉0.05）,而ICAM-1、MCP-1表达增加,ZO-1、Akt表达减少,差异均有统计学意义（均为P0.05）,但ICAM-1、MCP-1表达减少,ZO-1、Akt表达增多,差异均有统计学意义（均为P〈0.05）。结论 PEDF可以明显地改善糖尿病视网膜病变早期视网膜神经节细胞的损害,通过减少炎性因子和增加细胞连接蛋白而减轻血-视网膜屏障的破坏,从而对早期糖尿病视网膜病变起一定的防治作用。

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。

神经干细胞在缺氧后的分化情况及相关信号通路初探

目的观察缺氧缺糖后神经干细胞在不同时间点的分化趋势,以及与信号通路促红细胞生成素受体(EPOR和βCR)和PDZ连接激酶(PBK)的相关性。方法分离小鼠原代神经干细胞,制备氧糖剥夺(OGD)模型,缺氧3 h,复氧1 h、2 h、4 h、6 h、8 h,观察神经干细胞OGD的分化趋势,采用RT-PCR技术检测少突胶质细胞标志物CNP和MBP、星型胶质细胞标志物GFAP和S100B、神经元标志物RBFOX3、MAP2和TUBB3以及信号分子EPOR、CSF2RB、PBK的基因表达,并进行了Pearson相关性分析。结果 (1) OGD处理促进神经干细胞向少突胶质细胞方向分化,Cnp和Mbp表达呈升高趋势,复氧4 h Cnp显著升高。(2) OGD处理促进神经干细胞向星形胶质细胞方向分化,复氧2-8 h S100b显著升高,复氧2 h和6 h Gfap表达显著降低,复氧8 h表达显著增加。(3) OGD处理减少神经干细胞向神经元方向分化,Rbfox3以及Tubb3表达显著降低,复氧2 h和6 h最为显著。(4) Pbk在复氧1 h和8 h显著降低,Epor、Pbk与Cnp的表达呈正相关,Pbk与Mbp的表达呈正相关。结论缺氧缺糖损伤显著促进神经干细胞向少突胶质细胞和星形胶质细胞新生,同时抑制向神经元方向的分化。EPOR以及PBK可能参与到脑缺血后神经干细胞向少突胶质细胞分化的调控过程,为进一步研究相关信号通路在缺血后神经再生中的调控机制提供了基础。

食管癌放疗不同敏感性患者PBK/TOPK mRNA表达观察

目的:探讨食管癌放疗不同敏感性患者PDZ结合激酶/T-LAK细胞来源的蛋白激酶(PBK/TOPK)表达差异。方法:回顾性分析我院2019年10月—2021年10月收治的94例食管癌患者的临床资料,所有患者入院后均行放疗治疗,依据患者短期疗效分为放疗敏感组(n=61)与放疗抵抗组(n=33)。比较两组患者性别、年龄、身体质量指数、肿瘤位置、病变长度、临床分期、病理类型、卡式(Karnofsky)功能状态评分、最大横径、血管内皮生长因子(VEGF)、PBK/TOPK差异。通过ROC分析最大横径、PBK/TOPK、VEGF预测食管癌放疗敏感性的价值,并采用多因素Logistic回归分析明确食管癌放疗敏感性的影响因素。结果:94例患者放疗结束后完全缓解4例,部分缓解57例,疾病稳定21例,疾病进展12例,放疗敏感共计61例,占64.89%。两组性别、年龄、身体质量指数、肿瘤位置、病变长度、临床分期、病理类型、Karnofsky功能状态评分比较差异无统计学意义(P>0.05);放疗抵抗组患者低分化占比显著高于放疗敏感组,肿瘤最大横径、PBK/TOPK、VEGF水平显著高于放疗敏感组,差异有统计学意义(P<0.05);经ROC分析,最大横径≥4.371cm、PBK/TOPK≥10.282、VEGF≥212.693ng/L是食管癌放疗敏感性的最佳截断值(P<0.05);Logistic回归分析显示最大横径≥4.371cm、PBK/TOPK≥10.282、VEGF≥212.693ng/L、低分化是食管癌放疗敏感性的影响因素(P<0.05)。结论:食管癌放疗敏感性与肿瘤最大横径、分化程度、PBK/TOPK、VEGF水平有关,放疗抵抗患者PBK/TOPK水平显著较高,需密切关注。

TOPK及其抑制剂的肿瘤学研究进展

T-LAK细胞源蛋白激酶(TOPK)/PDZ结合的蛋白激酶(PBK)在正常的人体组织中呈低表达或不表达,而在多种恶性肿瘤存在过量表达的现象,机制是通过参与介导细胞内的多条信号通路和影响多种细胞因子,调控肿瘤细胞的增殖、侵袭和转移,甚至能调节肿瘤细胞抵抗凋亡。目前已知的具有TOPK抑制活性的化合物来源广泛,有研究人员针对TOPK的结构而设计并合成化合物,从已经运用于临床多年的后来被发现有TOPK抑制活性药物,还有从植物中直接提取的。因为TOPK抑制剂在肿瘤治疗中有很大的应用前景,本文将综述TOPK肿瘤学研究进展,并总结其抑制剂的研发现状。