Αφηρημένο

Ο καρκίνος του πνεύμονα είναι η κύρια αιτία των θανάτων από καρκίνο σε όλο τον κόσμο. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, μόνο ένας στους έξι ασθενείς με καρκίνο του πνεύμονα επιβιώνει πέντε χρόνια μετά τη διάγνωση. Αυτά τα στατιστικά στοιχεία μπορεί να βελτιωθεί αν εντοπίζονται νέων θεραπευτικών στόχων. Αναφέραμε προηγουμένως ότι ένα ένζυμο του μεταβολισμού των λιπαρών οξέων, πολύ μακράς αλυσίδας ακυλο-CoA συνθετάσης 3 (ACSVL3), υπερεκφράζεται σε κακόηθες γλοίωμα, και ότι καταστρέφουν γλοιοβλαστώματος κύτταρα ACSVL3 μειώνει κακοηθών ιδιοτήτων τους. Για να καθοριστεί εάν η έκφραση ACSVL3 ήταν επίσης αυξημένη σε καρκίνο του πνεύμονα, μελετήσαμε όγκου ιστολογικές τομές και κυτταρικών σειρών καρκίνου του πνεύμονα. Ανοσοϊστοχημική ανάλυση των φυσιολογικών ανθρώπινων πνευμόνων έδειξαν μέτρια έκφραση ACSVL3 μόνο σε βρογχικά επιθηλιακά κύτταρα. Σε αντίθεση, όλα τα 69 διαφορετικούς όγκους του πνεύμονα που δοκιμάστηκαν, συμπεριλαμβανομένων των αδενο-, πλακωδών κυττάρων, μεγάλο κύτταρο, και τα μικρά κυτταρικά καρκινώματα, είχαν αυξημένα επίπεδα σθεναρά ACSVL3. Η ανάλυση στυπώματος Western των κυτταρικών σειρών καρκίνου του πνεύμονα που προέρχονται από αυτούς τους τύπους όγκων επίσης είχαν σημαντικά αυξημένη ACSVL3 πρωτεΐνη σε σύγκριση με φυσιολογικά βρογχικά επιθηλιακά κύτταρα. Η μείωση του ρυθμού αύξησης των κυτταρικών σειρών καρκίνου του πνεύμονα δεν άλλαξε την έκφραση ACSVL3. Ωστόσο, χτυπώντας κάτω έκφραση ACSVL3 με παρεμβολή RNA μειωμένους συντελεστές ανάπτυξης κυττάρου σε καλλιέργεια με 65-76%, και η ικανότητα των καρκινικών κυττάρων να σχηματίζουν αποικίες σε μαλακό άγαρ εναιώρημα κατά 65-80%. Πραγματοποιήσαμε επίσης μελέτες για να αποκτήσουν μια καλύτερη κατανόηση των βιοχημικών ιδιοτήτων της ανθρώπινης ACSVL3. ACSVL3 mRNA ανιχνεύθηκε σε πολλούς ανθρώπινους ιστούς, αλλά το πρότυπο έκφρασης διέφερε κάπως από εκείνο του ποντικιού. Το ενεργοποιημένο ένζυμο μακροπρόθεσμων και πολύ μακράς αλυσίδας κορεσμένων λιπαρών οξέων υποστρώματα, καθώς και μονο- μακράς αλυσίδας και πολυακόρεστα λιπαρά οξέα στα αντίστοιχα παράγωγά τους συνένζυμο Α. Η ενδογενής ανθρώπινη πρωτεΐνη ACSVL3 βρέθηκε σε στικτή υποκυτταρικό διαμέρισμα που μερικώς colocalized με μιτοχόνδρια, όπως προσδιορίζεται με μικροσκοπία ανοσοφθορισμού και υποκυτταρικής κλασμάτωσης. Από τις μελέτες αυτές, καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι ACSVL3 είναι ένα πολλά υποσχόμενο νέο θεραπευτικό στόχο για τον καρκίνο του πνεύμονα

Παράθεση:. Πέι Z, Fraisl P, Shi Χ, Gabrielson E, Forss-Petter S, Berger J, et al. (2013) Πολύ μακράς αλυσίδας ακυλο-CoA συνθετάση 3: Η υπερέκφραση και Εξάρτηση Ανάπτυξης στον καρκίνο του πνεύμονα. PLoS ONE 8 (7): e69392. doi: 10.1371 /journal.pone.0069392

Επιμέλεια: Srikumar Π Chellappan, H. Lee Moffitt Cancer Center & amp? Research Institute, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 2 Ιούλ του 2012? Αποδεκτές: 13 Ιούν, 2013? Δημοσιεύθηκε: 23 Ιούλη του 2013

Copyright: © 2013 Pei et al. Αυτό είναι ένα άρθρο ανοικτής πρόσβασης διανέμεται υπό τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Attribution, το οποίο επιτρέπει απεριόριστη χρήση, τη διανομή και την αναπαραγωγή σε οποιοδήποτε μέσο, ​​με την προϋπόθεση το αρχικό συγγραφέα και την πηγή πιστώνονται

Χρηματοδότηση:. Αυτό το έργο υποστηρίχθηκε εν μέρει από το Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας χορηγεί HD024061, NS037355 και NS062043 (PAW) και το Ταμείο αυστριακό Επιστήμης (FWF) P14163-MOB. Οι χρηματοδότες δεν είχε κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, τη συλλογή και ανάλυση των δεδομένων, η απόφαση για τη δημοσίευση, ή την προετοιμασία του χειρογράφου

Αντικρουόμενα συμφέροντα:.. Οι συγγραφείς έχουν δηλώσει ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά συμφέροντα

Εισαγωγή

συνθετάσες ακυλο-CoA (ACS) καταλύουν την ΑΤΡ-εξαρτώμενη thioesterification λιπαρών οξέων (FA) προς συνενζύμου Α (CoA) [1]. Αυτή η «ενεργοποίηση» βήμα είναι απαραίτητο για την FA να συμμετέχουν σε όλες σχεδόν τις επόμενες μεταβολικές αντιδράσεις. Με βάση την ακυλ αλυσίδα μήκους προτίμησή τους, καθώς και ομολογία αλληλουχίας αμινοξέων τους, το 26 διαφορετικά σημεία ACS που βρέθηκαν σε ανθρώπους μπορεί να διαιρεθεί σε αρκετές διακριτές οικογένειες ενζύμων, συμπεριλαμβανομένων των «πολύ μακράς αλυσίδας» (ACSVL) οικογένεια, η οποία περιέχει 6 μέλη. Πέντε ένζυμα της οικογένειας ACSVL να ενεργοποιήσετε μακράς έως πολύ μακράς αλυσίδας FA υποστρώματα? το έκτο μέλος αυτής της οικογένειας είναι ένα συκώτι-ειδική συνθετάση χολικών οξέων-CoA [2]. Εκτός από μεταβολικές λειτουργίες τους, αυτά τα ένζυμα έχουν επίσης διερευνηθεί ως πρωτεΐνες FA μεταφοράς (FATP) [3], όπως τρία από τα μέλη της οικογένειας έξι προωθούν την κυτταρική πρόσληψη μακράς αλυσίδας FA [4]. Η επίσημη ονομασία των γονιδίων που κωδικοποιούν την οικογένεια ACSVL /FATP είναι

SLC27A1-6

Η

περιγράφηκε προηγουμένως ιδιότητες ACSVL3 ποντικιού (Slc27a3? FATP3). [5]. Όταν ACSVL3 υπερεκφράστηκε σε κύτταρα COS-7, η πρωτεΐνη εντοπίζεται στο ενδοπλασματικό δίκτυο. Ωστόσο, το ενδογενές ένζυμο σε ΜΑ-10 όρχι ποντικού κύτταρα Leydig μερικώς colocalized με μιτοχόνδρια τόσο από διαφορική φυγοκέντρηση και ανοσοφθορισμό. Παροδική νοκ ντάουν της ACSVL3 χρήση siRNA μείωσε την ικανότητα της MA-10 κύτταρα για να ενεργοποιήσετε είτε μακράς αλυσίδας (παλμιτικό? C16:0) ή πολύ μακράς αλυσίδας (λιγνοκερική? C24:0) FA. Ωστόσο, ACSVL3 knockdown δεν επηρέασε την ικανότητα του ΜΑ-10 κύτταρα για την ανάληψη C16:0. Η τελευταία αυτή παρατήρηση επιβεβαιώθηκε στη συνέχεια όταν η έκφραση του ACSVL3 θηλαστικών σε ζυμομύκητες απέτυχε να προωθήσει την πρόσληψη FA μακράς αλυσίδας [4]. Northern blot και οι αναλύσεις των ενήλικων ιστών ποντικού κηλίδας Western απεκάλυψε ότι το ένζυμο εκφράζεται κυρίως σε επινεφρίδια, ωοθήκες και των όρχεων, με ασθενέστερη έκφραση σε άλλους ιστούς όπως ο εγκέφαλος, πνεύμονας, νεφρό και [5]. Τα υψηλά επίπεδα της ACSVL3 mRNA ήταν παρόντες σε εμβρυϊκά (Ε12) του εγκεφάλου του ποντικιού? Ωστόσο, η έκφραση μειώθηκε γρήγορα και κατά ένα μήνα από την ηλικία, το mRNA ήταν μόλις ανιχνεύσιμη.

τομές εγκεφάλου ποντικού Ενήλικες έδειξαν ασθενή ανοσοχρώση ACSVL3 σε φλοιώδεις νευρώνες, νευρώνες ιππόκαμπου, και παρεγκεφαλίδας Purkinje κύτταρα, αλλά η πρωτεΐνη δεν ανιχνεύθηκε σε νευρογλοιακά κύτταρα [5]. Συνεπώς, ήταν απροσδόκητο όταν βρήκαμε ACSVL3 να υπερεκφράζεται σημαντικά σε κακοήθη γλοιώματα και σε ανθρώπινες κυτταρικές σειρές γλοιοβλαστώματος [6]. Να χτυπήσει κάτω την έκφραση ACSVL3 σε ανθρώπινα κύτταρα γλοιοβλαστώματος U87 μειώθηκε κακοήθη συμπεριφορά τους, τόσο στον πολιτισμό και όταν εγχέονται είτε υποδορίως είτε ενδοκρανιακά σε ποντικούς. Ως εκ τούτου, το ερώτημα εάν ACSVL3 εκφράζεται σε άλλες ανθρώπινες κακοήθειες όπως ο καρκίνος των πνευμόνων, η οποία είναι η κύρια αιτία των θανάτων από καρκίνο παγκοσμίως [7]. Στο έγγραφο αυτό, αποδεικνύουμε ότι είναι ιδιαίτερα ACSVL3 υπερεκφράζεται σε όλους τους όγκους του πνεύμονα και κυτταρικές γραμμές που εξετάστηκαν. Σε κυτταρικές σειρές καρκίνου του πνεύμονα, εξάντληση ACSVL3 βελτίωσε σημαντικά κακοήθεις ιδιότητες ανάπτυξή τους. Περιγράφουμε επίσης πρόσθετες βιοχημικές ιδιότητες του ανθρώπινου ACSVL3.

Υλικά και Μέθοδοι

Υλικά