泛素特异性蛋白酶2促进心肌肥厚发生和发展的作用

目的探讨泛素特异性蛋白酶2(ubiquitin specific protease 2,USP2)在心肌肥厚发生和发展中的作用。方法使用荧光定量反转录聚合酶链反应(quantitative reverse transcription polymerase chain reaction,qRT-PCR)和Western blot检测异丙肾上腺素(isoproterenol,ISO)诱导的小鼠心肌肥厚模型中USP2的表达改变;腺病毒介导的RNA干扰技术干扰乳大鼠心肌细胞USP2的表达。使用Image J软件分析USP2对心肌细胞大小的影响,qRT-PCR检测USP2对心肌肥厚相关基因心钠素(atriopeptin,ANP),肌球蛋白重链7(myosin heavychain 7,MYH7)和脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)转录水平的影响。结果ISO诱导的小鼠心脏组织中ANP、BNP及MYH7的表达上调,说明成功构建心肌肥厚小鼠模型。USP2的m RNA和蛋白在心肌肥厚的心脏组织中表达增加;干扰USP2可以降低乳大鼠心肌细胞的面积,并抑制ANP、BNP及MYH7的表达。结论USP2可以促进心肌肥厚的发生和发展。

靶向USP2下调PD-L1表达的丹酚酸B抗肿瘤免疫作用研究

以程序性死亡配体1/程序性死亡受体1(programmed cell death ligand 1/programmed cell death protein 1,PD-L1/PD-1)免疫检查点阻断治疗为代表的肿瘤免疫疗法在临床上取得了令人鼓舞的治疗效果。小分子肿瘤免疫治疗药物与免疫检查点抗体药物的联用,为肿瘤治疗提供了新策略。因此,研发能阻断PD-L1/PD-1免疫检查点相互作用的小分子药物是下一代肿瘤免疫疗法的新方向。本研究对丹酚酸B(salvianolic acid B,SAB)下调肿瘤细胞中PD-L1表达发挥抗肿瘤作用及机制进行了研究。利用Western blot、流式细胞术、PD-1/PD-L1相互作用分析SAB对结肠癌细胞RKO和前列腺癌细胞PC3细胞内和膜表面PD-L1蛋白表达水平的影响;荧光定量PCR检测SAB对PD-L1 mRNA的影响;细胞阻抗法和结晶紫法检测SAB对人类外周血单核细胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)杀伤肿瘤细胞的效果;表面等离子共振技术分析SAB与泛素羧基末端水解酶2(ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 2,USP2)的直接相互作用;MC38荷瘤小鼠(所有动物实验均遵循中国医学科学院医药生物技术研究所伦理委员会的规定)检测SAB的体内抑瘤效果。结果表明,SAB能分别以浓度依赖性和时间依赖性方式下调RKO、PC3细胞中以及细胞膜表面PD-L1的水平,这与SAB抑制肿瘤细胞中去泛素化酶USP2的活性有关。机制研究发现,SAB可与USP2发生直接相互作用并抑制其去泛素化酶活性,从而促进PD-L1发生泛素-蛋白酶体途径降解。此外,SAB可促进共培养的PBMC对RKO细胞的杀伤作用。小鼠荷瘤实验证实,SAB可显著抑制C57BL/6小鼠中MC38移植瘤的生长。20 mg·kg^(-1) SAB处理荷瘤小鼠后,可使瘤体积减少63.2%。以上结果说明,SAB通过直接结合USP2并抑制其活性,促进PD-L1发生泛素-蛋白酶体途径降解,从而发挥抗肿瘤作用。本研究为将SAB研发成靶向USP2-PD-L1轴的小分子肿瘤免疫治疗药物奠定了基础。

USP47通过促进抗凋亡蛋白表达介导头颈鳞癌细胞顺铂耐药

目的·探讨去泛素化酶47(ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 47,USP47)对头颈鳞癌细胞顺铂耐药的影响及潜在机制。方法·通过梯度增加顺铂浓度,构建头颈鳞癌顺铂耐药细胞株;通过实时定量PCR和蛋白免疫印迹实验检测耐药株中USP47的表达情况;利用慢病毒载体构建USP47基因过表达或敲除的稳转细胞株,MTT法检测USP47表达升高或降低对头颈鳞癌细胞顺铂耐药性的影响;并检测USP47对癌细胞增殖、克隆形成和凋亡等生物学行为的影响;通过免疫印迹实验检测USP47对抗凋亡蛋白X-连锁凋亡抑制蛋白(X-linked inhibitor of apoptosis protein,XIAP)和重组人B细胞淋巴瘤因子2 xL(recombinant human B-cell leukemia/lymphoma 2 xL,Bcl-xL)的表达及泛素化水平的影响。结果·USP47在头颈鳞癌顺铂耐药细胞株中显著高表达;过表达USP47后,顺铂对头颈鳞癌细胞的半数抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC50)明显升高,而敲除USP47可以降低头颈鳞癌顺铂耐药细胞株的IC50;过表达USP47的头颈鳞癌细胞,其增殖和克隆形成能力均被抑制,而抗凋亡能力明显增强。USP47基因过表达显著提高了抗凋亡蛋白XIAP和Bcl-xL的表达量。泛素化测定证实了USP47通过降低XIAP和Bcl-xL蛋白的泛素化水平从而导致其表达量升高,而敲低XIAP和Bcl-xL基因表达水平可以阻断USP47基因过表达诱导的顺铂耐药性。结论·USP47通过降低XIAP和Bcl-xL蛋白的泛素化修饰水平,提高两者的蛋白表达水平,从而介导头颈鳞癌细胞顺铂耐药;抑制USP47的表达对降低头颈鳞癌细胞顺铂耐药具有潜在应用价值。