研究揭示癌症演变中MnSOD表达调控机制

来源:生物谷 发布时间:2012年02月26日 浏览次数: 【字体: 收藏 打印文章

来自美国肯塔基大学的毒理学教授Daret St. Clair博士和同事们近期在Cancer Research期刊上发表一篇综合性研究论文,为理解肿瘤中两种类型的抑制物之间的关联提供新的启示。

这项研究得到美国国家癌症研究所提供的研究资金资助。St. Clair和她的同事们构建出转基因小鼠,这种小鼠表达在人MnSOD启动子-增强子元件控制下的荧光素酶报告基因。他们然后使用7,12-二甲基苯并蒽(7,12-dimethylbenz(a)anthracene, DMBA)/12-O-十四烷酰佛波醇-13-醋酸酯(12-O-tetradecanoylphorbol-l3-acetate, TPA)多阶段致癌模型来研究MnSOD转录的变化。

锰超氧化物歧化酶(manganese superoxide dismutase, MnSOD)在需氧生命中发挥着关键性的作用,它的异常表达与机体产生癌变和肿瘤抵抗治疗相关联。尽管MnSOD表达调控及其在癌症中所起作用方面已有大量研究,但是在体内肿瘤发展过程中MnSOD表达变化是何时和如何发生的,人们仍然不清楚。

研究结果表明在皮肤癌变的非常早期的阶段MnSOD表达受到抑制,但是在后期阶段出现增加。MnSOD表达的抑制和随后的恢复是由两种转录因子Sp1和p53介导的。

在外形正常的皮肤以及良性皮肤乳头状瘤(papilloma)中,接触DMBA和TPA会激活p53,并且通过p53介导的抑制Sp1结合到MnSOD启动子上来降低MnSOD表达。在鳞状细胞癌中,由于功能性p53缺失,Sp1结合发生增加。St. Clair领导的研究小组利用染色质免疫沉淀、电泳迁移率变动分析(electrophoretic mobility shift assay)以及基因敲降(gene knockdown, 译者注:也常译作基因抑制)和过表达Sp1和p53来验证它们在癌症发展的每个阶段MnSOD表达变化中所起的作用。

研究结果鉴定出MnSOD是一种受p53调控的基因,它的表达在癌症的早期和晚期发生转换。这些发现也强烈地支持科学家开发一种重新激活p53来阻止肿瘤演变的方法。

St. Clair说,“这项研究利用一种新的皮肤癌遗传模型揭示一种在细胞存活中发挥重要作用的抗氧化剂酶MnSOD和癌症演变之间存在联系的重要性。在未来,开发一种抑制晚期癌症中的酶MnSOD的方法可能阻止癌症抵抗抗癌疗法。”

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