在这里,我们调查了PTTG1的参与黑色素瘤细胞增殖,侵袭性和对BRAF抑制剂(BRAFi)达拉非尼(Tafinlar)的反应。我们还初步评估了循环PTTG1蛋白监测黑色素瘤患者对BRAFi或达拉非尼加曲美替尼的反应的潜在价值。达拉非尼耐药细胞系(A375R和SK-Mel28R)比对药物敏感的细胞系(A375和SK-Mel28)更具侵袭性,但表达的PTTG1水平相当。达拉非尼消除了PTTG1的表达,并破坏了A375和SK-Mel28细胞中细胞外基质(ECM)的侵袭。相反,它既不影响A375R和SK-Mel28R细胞中PTTG1的表达,也不影响后者细胞中的ECM侵袭,同时进一步刺激了A375R细胞的侵袭性。评估对照组和PTTG1中的增殖和ECM侵袭沉默或不暴露于达拉非尼的A375和SK-Mel28细胞,证明该药物的抑制作用至少部分取决于其下调PTTG1表达的能力。PTTG1沉默也会损害A375R和SK-Mel28R细胞的增殖和侵袭性,并抵消达拉非尼诱导的A375R细胞中ECM侵袭的刺激。在A375R细胞中进行的进一步实验表明PTTG1CDK4 / 6抑制剂LEE011也可通过抑制MMP-9沉默而使细胞侵袭性受损,并且PTTG1表达和ECM侵袭也可以降低。因此,以PTTG1为靶点可能代表一种有用的策略,可削弱对BRAFi耐药的黑色素瘤的增殖和转移。循环PTTG1作为监测患者对靶向治疗反应的生物标志物似乎也值得进一步研究。
我们的结果表明,在达拉非尼敏感细胞系A375和SK-Mel28中,PTTG1沉默显着抑制了ECM的侵袭。此外,siPTTG1转染六天后,两种细胞系的增殖都大大降低。PTTG1沉默三天后,在A375中明显抑制了细胞生长,但在SK-Mel28细胞中没有,这很可能是因为与SK-Mel28细胞相比,A375细胞的增殖速率更高。值得注意的是,PTTG1在A375细胞中的过表达促进了侵袭性,但没有增殖,这表明与正常黑素细胞相比,这些细胞中PTTG1的基础水平明显上调,已经足以最大程度地支持细胞生长。
在对药物敏感的细胞系中,达拉非尼治疗消除了PTTG1的表达,这种分子事件似乎有助于药物对细胞侵袭ECM的能力产生抑制作用。实际上,如上所述,仅PTTG1沉默就能损害A375和SK-Mel28细胞的侵袭性。而且,在两种细胞系中,达巴非尼诱导的ECM侵袭抑制均不受PTTG1沉默的影响,这是预期的能够自行抑制PTTG1表达的药物。值得注意的是,PTTG1导致的ECM入侵受损击倒低于达拉非尼产生的击倒,表明除PTTG1表达外,该药物还抑制了涉及黑素瘤细胞侵袭性的其他途径。因此,达布拉非尼仍显着降低了过表达PTTG1的A375细胞的侵袭能力,尽管其显着高于经达拉非尼处理的对照细胞所显示的侵袭能力。
PTTG1表达水平对达拉非尼生长抑制作用的影响似乎更依赖于细胞背景,因为在A375细胞中,PTTG1沉默和PTTG1过表达均不会改变对达拉非尼的敏感性,而PTTG1敲低会增加SK的药物敏感性-Mel28细胞,如暴露于达拉非尼5天后进行的MTT分析所证明。然而,仍需确定A375和SK-Mel28细胞这种不同行为的分子机制。与发现协议,通过p53活化几个抗肿瘤剂负调节PTTG1表达,我们以前证明CDK抑制剂PHA-848125在赋予野生型p53的黑色素瘤细胞中显着损害PTTG1的表达和增殖,而在p53突变的细胞中,该药物基本上不影响该蛋白的水平,并抑制了其增殖。
因此,PTTG1沉默仅在p53突变的细胞中增加了PHA-848125的敏感性,因为这些细胞在单独暴露于PHA-848125后无法经历p53介导的PTTG1还原。A375细胞是p53野生型,而SK-Mel28细胞表达p53的突变形式。但是,在A375细胞和SK-Mel28细胞中,达布拉非尼同样会损害PTTG1的表达。因此,A375和SK-Mel28细胞的不同p53状态不能解释为什么siPTTG1仅在SK-Mel28细胞中增加达拉非尼(Tafinlar)的敏感性。在另一方面,PTTG1与众多蛋白质相互作用,并且作为转录因子,它可以直接或间接调节数百参与细胞周期,细胞凋亡,代谢和信号转导基因的表达。可以推测,在siPTTG1转染后,A375细胞与SK-Mel28细胞之间PTTG1靶标的表达/突变状态的差异可能是其对达拉非尼的不同反应的原因。
先前在不同于黑色素瘤的细胞模型中进行的研究指出,PTTG1的表达可以通过多种机制进行调节。实际上,的转录PTTG1发现基因通过转录因子SP1,NF-Y,OCT-1和T细胞因子4,被直接激活,并且如上所述,被p53抑制。PTTG1表达的正向调节还证实了几种生长因子,包括表皮生长因子,肝细胞生长因子,成纤维细胞生长因子-2,胰岛素样生长因子-1,它们已知可激活促分裂原激活的蛋白激酶(MAPK)和磷脂酰肌醇3-激酶的信号传导途径。
最近,一些微小RNA也出现作为负调节PTTG1表达式。有趣的是,埃尔南德斯等证明了狄古洛尔至少部分地通过抑制Hsp90和由此导致的RAS / RAF / MEK / ERK信号传导通路的损伤而下调了HCT116结肠癌细胞中PTTG1的表达。尽管需要进一步的研究来确定达拉非尼(Tafinlar)诱导的PTTG1表达抑制的潜在机制,但合理的假设是,药物诱导的BRAF / MEK / ERK信号级联反应的损伤促成了这一分子事件。微信扫描下方二维码了解更多:
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