3、討論
PTEN又稱(chēng)MMAC1或TEP1,是1997年克隆到的一種新的腫瘤抑制基因,定位于人類(lèi)染色體10q23,有9個(gè)外顯子和8個(gè)內含子,PTEN的cDNA包含一由1209個(gè)核苷酸組成的開(kāi)放閱讀框,其翻譯的蛋白由403個(gè)氨基酸組成,是一種磷酸酶。PTEN蛋白具有與蛋白酪氨酸磷酸酶和蛋白絲氨酸/蘇氨酸磷酸酶催化中心同源的序列,同時(shí)還具有脂質(zhì)磷酸酶作用,故同時(shí)具有蛋白磷酸酶和脂質(zhì)磷酸酶,稱(chēng)之為雙重特異性磷酸酶,F已發(fā)現在多種類(lèi)型的原發(fā)性惡性腫瘤和各種腫瘤細胞株中PTEN存在有較高頻率的缺失或突變,出現表達缺失,如膠質(zhì)細胞瘤、Cowden綜合征、乳腺癌、宮頸癌和前列腺癌等。研究發(fā)現,PTEN的表達缺失與這些腫瘤的進(jìn)程和預后相關(guān),然而PTEN的作用途徑至今并未完全清楚。
PI3K2Akt途徑是蛋白激酶偶聯(lián)受體介導的一條重要的信號轉導通路。細胞外信號分子如生長(cháng)因子結合受體后磷酸化PI3K,活化后的PI3K通過(guò)對膜脂質(zhì)和PIP2的磷酸化反應產(chǎn)生PIP3,PIP3是細胞生長(cháng)調控中重要的信號分子,它結合Akt并使之定位于胞膜,Akt發(fā)生構象改變,易于被磷酸化激活。Akt是一種高度保守的蛋白質(zhì)絲氨酸/蘇氨酸磷酸化激酶,被認為是原癌基因之一,通過(guò)對凋亡調控蛋白的磷酸化而抑制細胞的凋亡;罨腁kt作用于其下游底物,促進(jìn)細胞的增殖,抑制凋亡并對細胞周期起正調控作用。
本實(shí)驗用脂質(zhì)體轉染的方法將外源性PTEN導入人膀胱癌細胞系BIU287,RT2PCR證實(shí)其在BIU287中穩定表達。應用Westernblot方法,以未轉染細胞和空質(zhì)粒轉染細胞為對照,檢測PTEN陽(yáng)性、穩定轉染的細胞克隆中P110、磷酸化P110、Akt和磷酸化Akt的表達情況。結果證實(shí)轉染PTEN后,P110和Akt總蛋白表達水平無(wú)變化,而磷酸化P110和磷酸化Akt的表達水平明顯降低。這說(shuō)明PTEN通過(guò)它的脂質(zhì)磷酸酶作用降低了PI3K和Akt的磷酸化水平,阻斷PI3K2Akt路徑,抑制Akt及其下游激酶的活性,抑制細胞增殖,促進(jìn)細胞的凋亡,從而抑制腫瘤的發(fā)生發(fā)展,也就是說(shuō)PTEN是通過(guò)對PI3K2Akt信號傳導途徑的負調控而抑制腫瘤形成的。Tonks等[5]發(fā)現,每種保持PTEN蛋白功能喪失的突變都同時(shí)喪失了脂質(zhì)磷酸酶活性,但其蛋白磷酸酶活性仍表達。這一發(fā)現表明脂質(zhì)磷酸酶活性對于抑制細胞生長(cháng)起著(zhù)關(guān)鍵作用,而PTEN2PI3K2Akt通路是脂質(zhì)磷酸酶作用的最重要途徑,因此,可以說(shuō)PTEN2PI3K2Akt通路是PTEN的主要作用機制。
PTEN可能通過(guò)對PI3K2Akt信號傳導途徑的負調控而抑制腫瘤的形成,這是對腫瘤抑制的新見(jiàn)解。然而人們對PTEN作用及機制的認識還處于初步階段,PTEN的具體作用底物及其相互之間的關(guān)系,PTEN的表達與腫瘤分期分級的關(guān)系及對臨床預后影響等尚有待進(jìn)一步研究?紤]到在人類(lèi)腫瘤中此類(lèi)突變的高發(fā)頻率,直接針對這一途徑組分的新藥或現行藥會(huì )有治療上的巨大優(yōu)勢。
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