肿瘤中TP53诱导的糖酵解和凋亡调节因子及其靶向治疗研究进展

TP53诱导的糖酵解和凋亡调节因子(TP53-induced glycolysis and apoptosis regulator,TIGAR)是p53下游的直接靶基因,其编码蛋白能够降解2,6-二磷酸果糖,后者是肿瘤细胞糖酵解途径中关键酶6-磷酸果糖激酶1(6-phosphofructokinase 1,PFK1)的最强激活剂,从而对糖酵解产生抑制作用。TIGAR可促使糖代谢更多地流向磷酸戊糖途径(pentose phosphate pathway,PPP),促进烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)和谷胱甘肽(glutathione,GSH)的产生,降低细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平。因此,TIGAR是维持肿瘤细胞氧化还原状态平衡的重要因子,对细胞凋亡起到重要的调节作用。最新研究表明,TIGAR在肿瘤发生、进展及转移过程中发挥重要作用,而且干扰TIGAR表达可以提高多种肿瘤细胞对放化疗的敏感性,提示TIGAR可能成为一个极具潜力的肿瘤治疗靶点。本文对近年来TIGAR在肿瘤发生、进展和转移中的作用以及其靶向治疗的研究进展进行简要综述。

TP53诱导的糖酵解和凋亡调控因子在常见心血管疾病中的研究进展

TP53诱导的糖酵解和凋亡调控因子(TIGAR)可以减少糖酵解并保护机体免受氧化应激,与呼吸系统、神经系统、消化系统及泌尿系统等多系统疾病之间存在密切关系。近年来研究显示,TIGAR与各心血管疾病,如心肌缺血再灌注损伤、糖尿病心肌病、动脉粥样硬化、心力衰竭之间也存在密切关系。本文就TIGAR结构、生理功能及在常见心血管疾病中的作用作一综述,为心血管疾病的防治提供新的潜在靶点。

肿瘤蛋白p53诱导的糖酵解调节磷酸酶在恶性肿瘤中作用机制的研究进展

肿瘤蛋白p53诱导的糖酵解调节磷酸酶(TIGAR)是p53的下游靶基因,具有与果糖-2,6-二磷酸酶相似的活性,在一些肿瘤中高表达。TIGAR可以减少糖酵解促进磷酸戊糖途径,产生大量的NADPH,进而降低活性氧水平。TIGAR能够保护机体免受氧化应激反应,减少炎症、细胞凋亡和自噬,维持线粒体功能。研究表明,TIGAR与恶性肿瘤的发生发展密切相关,可以促进肿瘤细胞的增殖和转移。研究表明,高表达TIGAR的患者预后相对较差。本文综述了TIGAR在恶性肿瘤中作用机制的研究进展,以期为肿瘤防治提供新的潜在靶点。

TP53诱导的糖酵解和凋亡调控子在胰腺癌组织中的表达及其与预后的关系

目的探讨TP53诱导的糖酵解和凋亡调控子(TIGAR)在胰腺癌组织中的表达及其与胰腺癌患者预后的关系。方法收集2015年1月至2016年12月中国医科大学附属盛京医院110例行胰腺癌根治手术患者的癌组织和相应癌旁组织,采用免疫组织化学法检测TIGAR的表达情况,并分析其与临床病理指标的关系。应用Kaplan-Meier生存曲线分析TIGAR表达水平与预后的关系。结果免疫组织化学检查结果显示,TIGAR蛋白主要表达于癌细胞胞质中;癌组织中TIGAR高表达率明显高于癌旁组织[67.3%(74/110)比20.9%(23/110)],差异有统计学意义(P<0.05)。TIGAR表达与性别、年龄、肿瘤部位、肿瘤分化程度、肿瘤最大直径无关(P>0.05),而与淋巴结转移有关(P<0.05)。Kaplan-Meier生存曲线分析结果显示,TIGAR高表达患者中位生存期明显短于TIGAR低表达患者(11个月比27个月),差异有统计学意义(P<0.01)。结论TIGAR在胰腺癌组织中高表达,且与淋巴结果转移有关,TIGAR高表达的胰腺癌患者预后不良。

TIGAR通过SIRT1-PGC1α途径抑制缺血低氧再灌注神经元细胞凋亡

目的探究TP53诱导的糖酵解和凋亡调节因子(TP53-inducible glycolysis and apoptosis regulator,TIGAR)对缺血性脑卒中的作用及其可能的作用机制。方法神经生长因子(nerve growth factor,NGF)诱导大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞(rat adrenal pheochromocytoma cell,PC12)神经元分化,氧糖剥夺再灌注(oxygen and glucose deprivation and reperfusion,OG D/R)建立缺血性脑卒中体外模型。免疫荧光染色检测PC12细胞神经元分化潜能;CCK-8检测细胞活力;RT-PCR检测TIGAR mRNA表达;Western blot检测TIGAR蛋白表达;流式细胞术检测细胞凋亡。结果NGF诱导后PC12细胞中神经元特异性标志物NSE呈阳性表达。与siRNA阴性对照(siRNA negative control,si-NC)组相比,TIGAR特异性siRNA序列(TIGAR specific siRNA sequence,si-TIGAR)组细胞中TIGAR mRNA表达、TIGAR、SIRT1和PGC1α蛋白表达量和细胞活力显著降低(P<0.05),细胞凋亡率显著升高(P<0.05);与NC组相比,TIGAR组细胞中TIGAR、SIRT1和PGC1α蛋白表达量和细胞活力显著升高(P<0.05),细胞凋亡率显著降低(P<0.05);与TIGAR组相比,TIGAR+EX 527组细胞中SIRT1和PGC1α蛋白表达及细胞活力显著降低(P<0.05),细胞凋亡率显著升高(P<0.05),TIGAR蛋白表达差异无统计学意义(P>0.05)。结论TIGAR通过激活SIRT1-PGC1α途径在OGD/R神经元细胞中发挥保护作用。

TIGAR通过抑制氧化应激反应拮抗砷化物诱导的肿瘤细胞凋亡效应

目的研究氧化应激对砷化物诱导肝癌细胞HepG2凋亡反应的影响及TP53诱导糖酵解与凋亡调节因子(TIGAR)对该过程的调节作用机制。方法比色法检测砷化物刺激作用下肝癌细胞HepG2和正常肝细胞HL7702中的活性氧(ROS)聚集水平;台盼蓝染色法检测砷化物刺激诱导HepG2细胞和HL7702细胞凋亡反应差异;蛋白质免疫印迹和逆转录PCR实验检测砷化物刺激对TIGAR mRNA和蛋白质表达水平的影响;在HepG2细胞中敲低TIGAR表达水平观察其对砷化物诱导ROS聚集反应的影响。结果砷化物刺激能上调HepG2细胞ROS水平和促进凋亡反应的发生;抑制ROS水平能显著抑制砷化物诱导的细胞凋亡反应;砷化物刺激能诱导TIGAR转录和翻译水平升高;敲低TIGAR能显著上调砷化物诱导的ROS聚集水平和凋亡反应强度。结论TIGAR通过抑制氧化应激反应拮抗砷化物诱导的HepG2细胞凋亡效应。

miR-144通过靶向TIGAR调控胃癌细胞增殖与凋亡及自噬的分子机制

目的研究miR-144对胃癌细胞增殖、凋亡和自噬的影响和机制。方法将miR-144 mimics、mimics control分别转染胃癌细胞,依次标记为mimics-NC组、miR-144 mimics组。将miR-144 mimics分别与pcDNA3.1、pcDNA3.1-TIGAR共转染至胃癌细胞,依次标记为miR-144 mimics+NC组、miR-144 mimics+TIGAR组。正常培养的胃癌细胞标记为Control组。以噻唑蓝法检测细胞增殖,以流式细胞术测定细胞凋亡,以Western blot检测凋亡蛋白caspase-3和自噬蛋白Beclin1、LC3Ⅱ/Ⅰ表达变化,以生物信息学软件预测miR-144的靶基因可能为TIGAR,利用荧光素酶报告系统鉴定靶向关系。结果 mimics-NC组和miR-144 mimics组的细胞增殖能力分别为0.36±0.05,0.20±0.02,细胞凋亡率分别为3.05±0.34,13.84±1.47,caspase-3表达水平分别为0.22±0.04,0.43±0.05, Beclin1分别为0.38±0.06,0.73±0.07,LC3Ⅱ分别为0.19±0.03,0.39±0.05,差异均有统计学意义(均P<0.05)。miR-144 mimics+NC组和miR-144 mimics+TIGAR组的细胞增殖能力分别为0.21±0.04,0.32±0.03,细胞凋亡率分别为12.04±1.25,5.98±0.73,caspase-3表达水平分别为0.40±0.03,0.24±0.05,Beclin1分别为0.60±0.05,0.46±0.06,LC3Ⅱ分别为0.34±0.06,0.20±0.03,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论 miR-144靶向抑制TIGAR表达降低胃癌细胞增殖能力,并诱导胃癌细胞凋亡和自噬。

急性缺血性脑卒中患者血清TIGAR mRNA水平及其与预后的关系

目的探讨急性缺血性脑卒中患者血清tp53诱导的糖酵解和凋亡调节因子(TIGAR)mRNA水平及其与预后的关系。方法选取247例急性缺血性脑卒中患者为研究对象。收集患者年龄、性别、体质指数、高血压、高脂血症、糖尿病、冠心病、吸烟、脑卒中分布、脑卒中发病时间、TOAST病因学分型、严重程度、脑卒中病灶数、出血转化、同型半胱氨酸(Hcy)、C反应蛋白(CRP)、D二聚体(D-D)、糖化血红蛋白A1c(HbA1c)、血管生成素1(Ang-1)等资料。采用实时荧光定量PCR法(qRT-PCR)检测血清TIGAR mRNA相对表达量,并分析其与预后的关系。结果247例急性缺血性脑卒中患者90天内预后不良发生率为47.77%。预后良好组TIGAR mRNA相对表达量明显高于预后不良组(P<0.05)。TIGAR mRNA评估急性缺血性脑卒中患者预后的曲线下面积AUC、敏感度、特异度分别为0.886、88.14%、80.62%。Logistic多因素回归分析显示脑卒中发病时间、TOAST病因学分型、严重程度、出血转化及TIGAR mRNA与急性缺血性脑卒中患者预后关系密切。结论血清TIGAR mRNA相对表达量越高,急性缺血性脑卒中患者预后越好,检测TIGAR mRNA相对表达量有助于评估患者预后情况。

TIGAR基因真核表达载体的构建及在HepG_2细胞中的作用初探

目的:构建TP53诱导的糖酵解和凋亡调控子(TIGAR)全长cDNA的真核表达载体pEGFP-TIGAR,观察TIGAR在人肝细胞HepG2中的作用。方法:RT-PCR技术扩增获得TIGAR全长cDNA,将扩增的产物克隆,经酶切、DNA测序鉴定正确,构成pEGFP-TIGAR的真核表达重组质粒。利用脂质体将重组质粒转染入HepG2细胞,流式细胞仪和TUNEL法检测细胞凋亡、流式细胞仪检测细胞周期、MIB-1(Ki-67抗原测定)法检测细胞增殖、实时荧光PCR检测mRNA表达和Western-blot检测蛋白质的表达。结果:构建完成的真核表达重组质粒pEGFP-TIGAR,经DNA测序与GenBank中的人TIGARcDNA序列一致。荧光显微镜观察到转染重组质粒的细胞中有绿色荧光蛋白的表达。检测结果显示,转染pEGFP-TIGAR质粒的HepG2晚期凋亡细胞明显减少(P<0.05);S期细胞百分数则明显增加(P<0.05),增殖能力明显增高(P<0.05)。结论:本实验成功构建了pEGFP-TIGAR真核表达质粒,过表达的TIGAR可降低HepG2细胞发生晚期凋亡和促进细胞增殖,为进一步研究TIGAR基因在肿瘤细胞中作用提供了基础。