
杜承蓉, 王莹莹, 唐勇, 姚一芸, 吴英理, 朱琦
摘要:
背景与目的: 多发性骨髓瘤(multiple myeloma,MM)细胞内泛素特异性肽酶2(ubiquitin-specific peptidase 2,USP2)通过去泛素化作用调控细胞内蛋白降解及稳态平衡,参与MM细胞增殖和存活,靶向抑制MM细胞内USP2活性可以调控其生物学行为。本研究旨在探究白三烯受体拮抗剂孟鲁司特钠对MM细胞内USP2的调控作用及其机制。方法: 应用纯化USP2蛋白及其底物蛋白谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase,GST)标签的泛素核糖体融合蛋白52(ubiquitin A-52 residue ribosomal protein fusion product,UbA52)即GST-UbA52蛋白构建体外去泛素化反应体系,观察孟鲁司特钠对USP2去泛素化酶活性的影响。以MM细胞系MM1.S和H929细胞为模型,采用细胞热迁移分析检测孟鲁司特钠与细胞内USP2的相互结合效力。以不同浓度的孟鲁司特钠处理MM1.S和H929细胞,应用蛋白质印迹法(Western blot)检测细胞内USP2蛋白及其靶向调控分子[包括细胞周期调控分子细胞周期蛋白D1(cyclin D1,CCND1)和细胞周期蛋白A1(cyclin A1,CCNA1),经典信号转导通路分子KRAS和葡萄糖调节蛋白78(glucose regulated protein 78kD,GRP78),以及凋亡通路相关分子C/EBP同源蛋白(C/EBP-homologous protein,CHOP)]水平的改变。利用慢病毒载体构建过表达USP2的H929-OE和MM1.S-OE细胞以及低表达USP2的H929-LE和MM1.S-LE细胞,采用细胞计数试剂盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)和流式细胞术检测孟鲁司特钠处理后H929、H929-OE、H929-LE、MM1.S、MM1.S-OE和MM1.S-LE细胞增殖抑制率和凋亡率。结果: 孟鲁司特钠可以抑制USP2介导的GST-UbA52蛋白降解,并呈浓度依赖性[半数抑制浓度(half inhibitory concentration,IC50)为3.814 μmol/L]。同时孟鲁司特钠能够增加USP2蛋白加热环境(49.1、53.2和56.4 ℃)的稳定性。经孟鲁司特钠处理后,MM1.S和H929细胞内CCND1、CCNA1和KRAS蛋白表达明显降低,而GRP78和CHOP蛋白表达显著升高。进一步研究发现40 μmol/L孟鲁司特钠处理24 h后,H929-OE细胞增殖抑制率和凋亡率分别为(37.68±1.10)%和(18.99±0.26)%,MM1.S-OE细胞增殖抑制率和凋亡率分别为(24.48±0.49)%和(33.29±0.75)%,显著低于H929和MM1.S细胞[H929:(57.19±1.93)%和(45.65±0.24)%;MM1.S:(50.04±0.53)%和(40.25±0.91)%;P均<0.05,n=3];而低表达USP2的H929-LE和MM1.S-LE细胞增殖抑制率和凋亡率明显升高[H929-LE-1#:(80.70±1.60)%和(89.08±0.49)%;H929-LE-2#:(75.30±3.80)%和(82.41±1.07)%;MM1.S-LE-1#:(70.64±0.84)%和(67.63±0.21)%;MM1.S-LE-2#:(68.47±1.32)%和(85.90±0.18)%;P均<0.05,n=3]。结论: 孟鲁司特钠能够与MM细胞内泛素-蛋白酶体调控分子USP2结合并抑制其去泛素化酶活性,进而调控USP2靶蛋白表达并激活内质网应激,诱导MM细胞增殖阻滞和凋亡。
中图分类号:
| [1] | 吴志柏, 许桂琴, 张力, 杨兆娟, 刘昀, 焦琨, 陈泽宏, 许晨, 左佑, 郑宁倩, 叶志谦, 刘永忠. KCMF1促进结直肠癌细胞增殖和NF-κB信号转导的机制研究[J]. 中国癌症杂志, 2024, 34(11): 987-997. |
| [2] | 居身傲男, 王莹莹, 唐勇, 姚一芸, 吴英理, 朱琦. 青藤碱衍生物调变多发性骨髓瘤细胞趋化因子受体的实验研究[J]. 中国癌症杂志, 2023, 33(6): 589-596. |
| [3] | 陈红, 陈俊霞. 环状RNA hsa_circ_0001573对乳腺癌细胞生物学行为的影响及机制研究[J]. 中国癌症杂志, 2023, 33(4): 342-353. |
| [4] | 刁新峰, 李新茂, 候亮, 魏志玄. YTHDF2通过诱导IGFBP7的mRNA衰变激活PI3K/AKT信号转导通路促进胶质母细胞瘤进展的研究[J]. 中国癌症杂志, 2022, 32(3): 218-227. |
| [5] | 曹达龙 综述, 叶定伟 审校. 肾癌中调节性细胞死亡的新动向和未来展望[J]. 中国癌症杂志, 2022, 32(10): 1000-1006. |
| [6] | 李海洲, 张艳炜, 许英杰, 杨 门, 张 磊, 韩京军 . miR-933调控KLF6基因影响非小细胞肺癌的作用研究[J]. 中国癌症杂志, 2021, 31(7): 581-588. |
| [7] | 王 方 , 王 昕 , 刘 哲 , 惠凌云 , 冯 艾 , 李 娜 , 王亚文 . 抑制PDK1经由ASK1/JNK/Bim通路诱导慢性粒细胞白血病细胞凋亡[J]. 中国癌症杂志, 2020, 30(6): 401-406. |
| [8] | 燕飞虎 , 邹 瑞 , 王一尧 , 王芳芳 , 冉浩男 , 王 燕 . PRMT5在胃癌中的表达及其对胃癌细胞增殖、凋亡、迁移能力的影响[J]. 中国癌症杂志, 2020, 30(4): 275-283. |
| [9] | 叶 柯,郑晓丽,葛 红,李 雪,王 浩. TBRG4在肺腺癌中的作用及其机制研究[J]. 中国癌症杂志, 2019, 29(4): 265-271. |
| [10] | 杭海芳,王莹莹,唐 勇,庄 衍,励菁菁,朱 琦. 三氧化二砷联合环腺苷酸拟似物诱导骨髓瘤细胞凋亡的实验研究[J]. 中国癌症杂志, 2019, 29(3): 166-170. |
| [11] | 索明珠,李 平,张 梅,等. 马钱子碱抑制乳腺癌细胞体外血管生成拟态的形成及其可能机制研究[J]. 中国癌症杂志, 2018, 28(4): 241-247. |
| [12] | 赵亚新,刘洁凡,江明华,等. 芹菜素抗乳腺癌多药耐药MCF-7/ADR细胞作用的研究[J]. 中国癌症杂志, 2017, 27(8): 648-654. |
| [13] | 李美佳,张维娜,渠开攀,等. 跨膜接头蛋白CBP对皮肤鳞癌细胞A431生长增殖的负调控作用研究[J]. 中国癌症杂志, 2017, 27(7): 527-532. |
| [14] | 党中峰,何科基,那光玮,等. 靶向肝癌细胞自噬提高大黄素的毒性杀伤作用[J]. 中国癌症杂志, 2017, 27(3): 186-190. |
| [15] | 李妮娅,左雪梅,李 莉,等. 斯钙素1的表达对肺癌细胞A549细胞周期及凋亡的影响[J]. 中国癌症杂志, 2016, 26(8): 641-647. |