PLoS One: Η βιταμίνη D Υποδοχέων Ανεπάρκεια Ενισχύει Wnt /β-κατενίνης Σηματοδοσίας και του όγκου του φορτίου στο Colon Cancer


Αφηρημένο

Η ανώμαλη ενεργοποίηση του μονοπατιού /β-κατενίνης Wnt είναι κρίσιμη για την έναρξη και την εξέλιξη των πιο παχέος εντέρου καρκίνους. Αυτή η ενεργοποίηση προκαλεί την συσσώρευση της πυρηνικής β-κατενίνης και την επαγωγή των γονιδίων στόχων του.

Αρο

min /+

ποντίκια είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενο μοντέλο για τον καρκίνο του παχέος εντέρου. Που φιλοξενούν ένα μεταλλαγμένο

Αρο

αλληλόμορφο και την ανάπτυξη εντερικών αδενωμάτων και καρκινωμάτων κατά τους πρώτους μήνες της ζωής. Αυτός ο φαινότυπος προκαλείται από τη μετάλλαξη του δεύτερου

Αρο

αλληλόμορφο και την επακόλουθη συσσώρευση των πυρηνικών β-κατενίνης στα προσβεβλημένα κύτταρα. Εδώ περιγράφουμε ότι υποδοχέα της βιταμίνης D (VDR) είναι ένας κρίσιμος ρυθμιστής των επιπέδων πυρηνικής β-κατενίνης στον καρκίνο του παχέος εντέρου

in vivo

. Με την κατάλληλη αναπαραγωγή του

Αρο

min /+

ποντίκια και

VDR

+/-

ποντίκια έχουμε παράγονται τα ζώα που εκφράζουν μια μεταλλαγμένη

Αρο

αλληλόμορφο και δύο , ένα ή κανένας

VDR

άγρια ​​αλληλόμορφα τύπου. Έλλειψη

VDR

αύξησε τον αριθμό των παχέος Aberrant Crypt Foci (ACF), αλλά όχι εκείνη των αδενωμάτων ή καρκινώματα είτε λεπτού εντέρου ή του παχέος εντέρου. Είναι σημαντικό, ACF του παχέος εντέρου και οι όγκοι των

Αρο

min /+ VDR

– /- ποντίκια

είχε αυξηθεί πυρηνικής β-κατενίνης και οι όγκοι φτάσει σε ένα μεγαλύτερο μέγεθος από εκείνες του

Αρο

min /+ VDR

+ /+

. Τόσο ACF και καρκινωμάτων σε

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια έδειξαν υψηλότερη έκφραση της β-κατενίνης /TCF γονίδια-στόχους. Σύμφωνα με αυτό,

VDR

knock-down σε καλλιεργημένα ανθρώπινα καρκινικά κύτταρα του παχέος εντέρου αυξημένη έκφραση των πυρηνικών περιεχόμενο και το γονίδιο β-κατενίνης. Σταθερά,

VDR

εξάντληση κατήργησε την ικανότητα της 1,25 (OH)

2D

3 για την προώθηση της μετεγκατάστασης των β-κατενίνης από τον πυρήνα στην πλασματική μεμβράνη και να αναστέλλουν β-κατενίνης /TCF γονίδια-στόχους. Εν κατακλείδι, VDR ελέγχει το επίπεδο της πυρηνικής β-κατενίνης στα κύτταρα καρκίνου του παχέος εντέρου και μπορεί, επομένως, μετριάζουν τον αντίκτυπο των ογκογόνων μεταλλάξεων που ενεργοποιούν το μονοπάτι /β-κατενίνης Wnt

Παράθεση:. Larriba MJ, Ordóñez-Morán P , Chicote Ι, Martin-Fernández G, Puig Ι, Muñoz A, et al. (2011) Η βιταμίνη D Receptor Ανεπάρκεια Ενισχύει Wnt /β-κατενίνης Σηματοδοσίας και του όγκου του φορτίου στον καρκίνο του παχέος εντέρου. PLoS ONE 6 (8): e23524. doi: 10.1371 /journal.pone.0023524

Επιμέλεια: Moray Campbell, Roswell Park Cancer Institute, Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής

Ελήφθη: 23 του Μάρτη του 2011? Αποδεκτές: 19, Ιούλη του 2011? Δημοσιεύθηκε: 15 του Αυγούστου 2011

Copyright: © 2011 Larriba 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 από Fondo de Investigación Sanitaria-Instituto de Salud Carlos III (ISCIII, PI081356), Vall d’Hebron Ινστιτούτο Ογκολογίας, Όλγα Ίδρυμα Torres, Fundación de la Asociación Española de Lucha Contra el καρκίνου (AECC), Ministerio Επιστημών e Innovación (SAF2010-18302) και Red Temática de Investigación Cooperativa en καρκίνου (ISCIII, RD06 /0020/0009). 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

καρκίνος του παχέος εντέρου είναι η δεύτερη πιο κοινή αιτία θανάτου από καρκίνο στις ανεπτυγμένες χώρες [1]. Πιθανώς, γνωρίζουμε περισσότερα για τις γενετικές αλλοιώσεις που προκαλούν καρκίνο του παχέος εντέρου από ό, τι για οποιοδήποτε άλλο στερεό νεοπλασία. Μεταλλάξεις στο

APC

/αδενωματώδη πολυποδίαση coli,

CTNNB1

/β-κατενίνης ή

Axin

γονίδια που ενεργοποιούν Wnt μονοπάτι /β-κατενίνης είναι υπεύθυνοι για την έναρξη της πιο παχέος εντέρου καρκίνους [2]. Το πρώτο βήμα της ογκογένεσης κόλου περιλαμβάνει το σχηματισμό των μη-φυσιολογικών κρυπτικών εστιών (ACF), το οποίο αργότερα να εξελιχθεί σε αδενώματος [3]. Οπίσθια malignization του αδενώματος σε καρκίνωμα απαιτεί την απόκτηση νέων αλλαγές σε γονίδια που σχετίζονται με σηματοδότηση Wnt /β-κατενίνης ή ανήκουν σε άλλα μονοπάτια που δρουν συνεργιστικά στη διαδικασία [2].

Αρο

min /+

ποντίκια που φιλοξενούν ένα βλαστικής αδρανοποίηση μετάλλαξη σε ένα

Αρο

αλληλόμορφο ανάπτυξη πολλαπλών εντερικών αδενωμάτων και καρκινωμάτων μετά από τρεις μήνες της ηλικίας [4]. Αυτός ο φαινότυπος προκύπτει ως συνέπεια της αυθόρμητης μετάλλαξης των υπόλοιπων

Αρο

αλληλόμορφο (απώλεια ετεροζυγωτίας) και την ενεργοποίηση της /β-κατενίνης μονοπάτι σηματοδότησης Wnt. Αυτό το μοντέλο ποντικού έχει γίνει το χρυσό πρότυπο της εντερικής έναρξη καρκίνου.

μονοπάτι Wnt /β-κατενίνης ρυθμίζει την ικανότητα της πρωτεΐνης β-κατενίνης για να οδηγήσει τη ρύθμιση των συγκεκριμένων γονιδίων στόχων [5], [6]. Εν συντομία, σε απουσία ενός σήματος Wnt ή μεταλλάξεις ενεργοποίησης, β-κατενίνη είναι παρούσα μόνο συνδεδεμένο με Ε-καδερίνης στην μεσοκυττάρια

ενώσεων προσφύσεως

, όπως η ελεύθερη πρωτεΐνη ταχέως φωσφορυλιώνεται από κινάση καζεΐνης-Ιβ ( CK-Ια) (Ser45) και γλυκογόνο συνθάσης κινάσης-3 (GSK-3β) (Ser33, Ser37 και Thr41) σε ένα σύμπλοκο που σχηματίζεται επίσης από τις πρωτεΐνες καταστολής όγκου APC και Axin. ετικέτες φωσφορυλίωση της β-κατενίνης για ουβικιτινίωση και αποικοδόμηση από το πρωτεάσωμα [7]. Σε τέτοιες βασικές συνθήκες /λεμφοειδή παράγοντας ενισχυτή (TCF /LEF) πρωτεΐνες παράγοντας Τ-κυττάρων με DNA δεσμευμένο αλληλεπιδρούν με μεταγραφικές συγκαταστολείς να παρεμποδίζουν την έκφραση του γονιδίου-στόχου στον πυρήνα. Η δέσμευση του Wnt συνδέτες για σύμπλοκα τους υποδοχέα κυτταρικής επιφάνειας (κατσαρωμένων-LRP) έχει σαν αποτέλεσμα την πρόσληψη κυτταροπλασματικής Axin στη μεμβράνη του πλάσματος, την ενεργοποίηση του Dishevelled πρωτεϊνών και άλλων όχι καλά χαρακτηρισμένες επιδράσεις που οδηγούν στην αναστολή της φωσφορυλίωσης β-κατενίνης. Αυτό επιτρέπει β-κατενίνης να συσσωρεύονται και να εισέλθουν στον πυρήνα, όπου αλληλεπιδρά με τα μέλη της οικογένειας TCF /LEF και προκαλεί την ενεργοποίηση των κατά τα άλλα καταπιεσμένα γονιδίων στόχων τους [5], [7]. Η οδός /β-κατενίνης Wnt είναι η κύρια κινητήρια δύναμη πίσω από τον πολλαπλασιασμό των επιθηλιακών κυττάρων στο κόλον και είναι απαραίτητη για τη διατήρηση των προγονικών διαμερισμάτων [8], [9]. Ωστόσο, οι μεταλλάξεις που βρέθηκαν σε αποτέλεσμα καρκίνο του παχέος εντέρου σε ανώμαλη ενεργοποίηση του μονοπατιού και επάγει την συστατική έκφραση των γονιδίων στόχων του (που εμπλέκονται κυρίως στον πολλαπλασιασμό των κυττάρων και αποδιαφοροποίηση), που οδηγεί στο σχηματισμό καλοηθών ακόμη μακρόβιων αδενώματα. Συσσώρευση επιπλέον καύσιμα αλλαγές εξέλιξη γενετικών και επιγενετικών όγκου.

Πολλές επιδημιολογικές και πειραματικές μελέτες δείχνουν ότι η βιταμίνη D

3 (χοληκαλσιφερόλη), πιο ενεργό 1α μεταβολίτη της, 25-διυδροξυβιταμίνης D

3 (καλσιτριόλη , 1,25 (ΟΗ)

2D

3) και διάφορα ανάλογα προστασία κατά του καρκίνου του παχέος εντέρου [10] – [12]. Έχουμε αναφέρει ότι η 1,25 (ΟΗ)

2D

3 αναστέλλει τον πολλαπλασιασμό και προάγει επιθηλιακή διαφοροποίηση των ανθρώπινων κυττάρων καρκίνου του παχέος εντέρου με διέγερση της έκφρασης της Ε-καδερίνης και με ανταγωνισμό της οδού /β-κατενίνης Wnt. Το τελευταίο είναι το αποτέλεσμα δύο κύριους μηχανισμούς: α) την επαγωγή της άμεσης σύνδεσης του υποδοχέα της βιταμίνης D (VDR) σε β-κατενίνη, η οποία αποκλείει τον σχηματισμό μεταγραφικά δραστικού συμπλοκών β-κατενίνης /TCF, και β) η επαγωγή της β κατενίνης πυρηνικής εξαγωγής και επανατοπικοποίηση σε μεμβράνη πλάσματος

ενώσεις προσφύσεως

ως συνέπεια της E-cadherin αυξητική ρύθμιση [13]. Επιπρόσθετα, 1,25 (ΟΗ)

2D

3 αυξάνει την έκφραση του DICKKOPF-1 (DKK1), εκκρινόμενη πρωτεΐνη που αναστέλλει σηματοδότηση Wnt από τους υποδοχείς μεμβράνης πλάσματος του [14]. Έχουμε επίσης περιγράφεται ότι τα ανθρώπινα

VDR

γονίδιο είναι ένα άμεσο στόχο SNAIL1 και καταστολείς της μεταγραφής /Slug SNAIL2, και ότι η έκφραση VDR σε ασθενείς με καρκίνο του παχέος εντέρου είναι μειωμένη σε προχωρημένα στάδια της νόσου που σχετίζεται με την προς τα πάνω ρύθμιση αυτών των παραγόντων [15], [16]. Κατά συνέπεια, η υψηλή SNAIL1 /2 έκφραση σε καλλιεργημένα καρκινικά κύτταρα κόλου αυξάνει β-κατενίνης μεταγραφική δραστικότητα από την καταστολή της έκφρασης VDR και ανταγωνιστική δράση της για Wnt /β-κατενίνης σηματοδότηση [16], [17].

β-κατενίνης έχει ένα ευρύ φάσμα των πλειοτροπικές επιδράσεις που δεν μπορεί πιθανώς να εξηγηθεί μόνο από τη διαμόρφωση της δράσης TCF /LEF. Έτσι, β-κατενίνης έχει περιγραφεί πρόσφατα να δεσμεύει διάφορους παράγοντες μεταγραφής των πρωτεϊνών πυρηνικής υπεροικογένειας υποδοχέα και ομοιοακολουθίας [13], [18], [19]. Στις περισσότερες περιπτώσεις, δεσμευτικό β-κατενίνης αυξάνει την μεταγραφική δραστικότητα αυτών των παραγόντων και επηρεάζει την έκφραση των εναλλακτικών ή συμπληρωματικών συνόλων των γονιδίων στόχων που εμπλέκονται στη λήψη αποφάσεων κύτταρο-μοίρα κατά μήκος ανάπτυξη, ομοιοστασία ιστών ή καρκίνο [19], [20]. Η αρχική μας περιγραφή της άμεσης αλληλεπίδρασης του β-κατενίνης με VDR σε ανθρώπινα κύτταρα καρκίνου του παχέος εντέρου έχει επιβεβαιωθεί σε άλλα συστήματα κυττάρων [21] – [24]. β-κατενίνης /αλληλεπίδραση VDR εμπλέκει ο ενεργοποιητής λειτουργία-2 (AF-2) τομέα διενεργοποίησης του VDR και το Ο-τερματικό πεδίο της β-κατενίνης [21]. Στο δέρμα ποντικού, β-κατενίνης /VDR ελέγχει γονίδια στόχους, επιθηλιακών μοίρα των βλαστικών κυττάρων και την ανάπτυξη όγκων [20]. Σε αυτό το σύστημα, η αυξημένη πυρηνικής β-κατενίνης προωθείται έναρξη του όγκου ενώ VDR συνδέτες προστασία κατά του καρκίνου μέσω της μείωσης της αντοχής του Wnt /β-κατενίνης σηματοδότηση [20]. Σύμφωνα με αυτό, η θεραπεία του

Αρο

min /+

ποντίκια με 1,25 (ΟΗ)

2D

3 ή αναλόγων μειώνει το φορτίο του όγκου [25] ή τον αριθμό των πολυπόδων και του φορτίου [ ,,,0],26].

είναι σημαντικό να τονιστεί ότι το επίπεδο της β-κατενίνης στον πυρήνα καθορίζουν την ισχύ του σήματος Wnt και κατά συνέπεια την τύχη ή τη συμπεριφορά διαφόρων τύπων φυσιολογικών και καρκινικών κυττάρων [5], [27]. Εκτός από την ενεργοποίηση μεταλλάξεων των συστατικών μονοπατιού Wnt /β-κατενίνης, άλλες γενετικές αλλοιώσεις, όπως μεταλλάξεις στο

K-RAS

[28] ή την ενεργοποίηση των ογκογόνων οδών όπως HGF /c-Met σηματοδότηση [29] την ενίσχυση της πυρηνικής β-κατενίνης κατά τη διάρκεια της συσσώρευσης εξέλιξης του καρκίνου του παχέος εντέρου. Σε τέτοιο σενάριο, παράγοντες είναι σε θέση να μειώσει β-κατενίνης πυρηνικών περιεχόμενο και έτσι να εξασθενεί το σήμα /β-κατενίνης Wnt θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν δυνητικά στην θεραπεία του καρκίνου όσο καρκινικά κύτταρα δείχνουν Wnt εθισμός μονοπάτι.

Σε αυτή τη μελέτη αξιολογήσει τις συνέπειες της

VDR

ανεπάρκεια στην έναρξη και την ανάπτυξη του καρκίνου του εντέρου οδηγείται από την ενεργοποίηση της Wnt μονοπατιού /β-κατενίνης. Η επίδραση του

VDR

απουσία έχει αναλυθεί τόσο

in vivo

και

in vitro

: σε όγκους που δημιουργούνται στο

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια και σε καλλιεργημένα ανθρώπινα καρκινικά κύτταρα του παχέος εντέρου στην οποία

VDR

έκφραση χτυπήθηκε κάτω μέσω shRNA. Επιπλέον, έχουμε μελετήσει την επίδραση της VDR ανασύσταση σε ανθρώπινα κύτταρα καρκίνου του παχέος εντέρου VDR-αρνητικό. Τα αποτελέσματά μας δημιουργήσει μια άμεση σχέση μεταξύ της λειτουργίας του VDR και των επιπέδων πυρηνικής β-κατενίνης που είναι ζωτικής σημασίας για τον έλεγχο της δραστηριότητας των σηματοδότηση Wnt /β-κατενίνης στον καρκίνο του παχέος εντέρου

in vivo

.

Αποτελέσματα

Χρησιμοποιώντας διαθέσιμη

Αρο

min /+

και

VDR

+/-

ποντίκια που δημιουργούνται από τις κατάλληλες διασταυρώσεις

Αρο

min /+ VDR

+ /+, η APC

min /+ VDR

+/-

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ζώα. Η ιστολογική ανάλυση σε πέντε μήνες της ηλικίας αποκάλυψε ότι

VDR

ανεπάρκεια δεν επηρέασε το συνολικό αριθμό των όγκων σε

Αρο

min /+

ποντίκια, είτε στο λεπτό έντερο ή στο κόλον (Σχήμα 1α, 1β). Αντίθετα, οι όγκοι του παχέος εντέρου σε

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια ήταν σημαντικά μεγαλύτερη από ό, τι στο

Αρο

min /+ VDR

+ /+

ή

Αρο

min /+ VDR

+/-

ποντίκια (Σχήμα 1γ). Αν και διαφορετικά σε μέγεθος, αδενώματα του παχέος εντέρου και των καρκινωμάτων ήταν ιστοπαθολογικά ισοδύναμο σε όλα τα ποντίκια, ανεξάρτητα από το καθεστώς τους VDR (Σχήμα 1δ). Επιπλέον, ο αριθμός των παχέος ACF ήταν υψηλότερη σε

Αρο

min /+ VDR

– /- ποντίκια

από ό, τι στο

Αρο

min /+ VDR

+ /+

ή

Αρο

min /+ VDR

+/-

ποντίκια (Σχήμα 2α).

Συνολικός αριθμός των όγκων (αδενωμάτων και καρκινωμάτων) στο λεπτό έντερο (α) ή στο κόλον (β) του

Αρο

min /+ VDR

+ /+

,

Αρο

min /+ VDR

+/-

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Κάθε τελεία αντιστοιχεί σε ένα ποντίκι που αναλύθηκαν και η οριζόντια γραμμή δείχνει τη μέση. (Γ) μέγεθος των όγκων του παχέος εντέρου (αδενώματα και καρκινώματα) από το

Αρο

min /+ VDR

+ /+

,

Αρο

min /+ VDR

+ /-

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Κάθε τελεία αντιστοιχεί σε μία όγκου που αναλύθηκαν και η οριζόντια γραμμή δείχνει τη μέση. Η ρ-τιμή για μονόδρομη ανάλυση ANOVA δείχνεται. Οι αστερίσκοι δεικνύουν σημαντικές διαφορές μεταξύ των ομάδων κατά Bonferroni πολλαπλής σύγκρισης μετα-τεστ. (Δ) Εκπρόσωπος εικόνες χρώση με αιματοξυλίνη /ηωσίνη των καρκινωμάτων του παχέος εντέρου από το

Αρο

min /+ VDR

+ /+

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. μπαρ κλίμακα, 300 μm.

Η

(α) Συνολικός αριθμός παχέος ACF στο

Αρο

min /+ VDR

+ /+

,

Αρο

min /+ VDR

+/-

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Κάθε τελεία αντιστοιχεί σε ένα ποντίκι που αναλύθηκαν και η οριζόντια γραμμή δείχνει τη μέση. (Β) Άνω πάνελ, εκπρόσωπος αιματοξυλίνη /ηωσίνη χρώση εικόνες του παχέος ACF στο

Αρο

min /+ VDR

+ /+

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Βέλη δείχνουν την ACF. μπαρ κλίμακα, 50 μm. Μέση πάνελ, εκπρόσωπος εικόνες ανοσοφθορισμού δείχνει την έκφραση της β-κατενίνης και τον εντοπισμό σε παχέος ACF από το

Αρο

min /+ VDR

+ /+

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Βέλη δείχνουν την ACF. μπαρ κλίμακα, 100 μm. Κάτω πάνελ είναι μια μεγέθυνση του μεσαίου πάνελ. μπαρ κλίμακα, 50 μm. (Γ) Ποσοτικοποίηση της β-κατενίνης πυρηνικό επίπεδο παχέος ACF από το

Αρο

min /+ VDR

+ /+

,

Αρο

min /+ VDR

+ /-

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Κάθε τελεία αντιστοιχεί σε μία βλάβη που αναλύθηκαν και η οριζόντια γραμμή δείχνει τη μέση. (Δ) Ποσοτικοποίηση της β-κατενίνης πυρηνικό επίπεδο παχέος αδενωμάτων και καρκινωμάτων από το

Αρο

min /+ VDR

+ /+

,

Αρο

min /+ VDR

+/-

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Κάθε τελεία αντιστοιχεί σε μία βλάβη που αναλύθηκαν και η οριζόντια γραμμή δείχνει τη μέση. (A, c, d) Οι τιμές ρ για μονόδρομη ανάλυση ANOVA απεικονίζεται. Οι αστερίσκοι υποδεικνύουν σημαντικές διαφορές μεταξύ των ομάδων κατά Bonferroni πολλαπλής σύγκρισης μετα-τεστ.

Η

Στη συνέχεια, αξιολόγησε την κατάσταση της ενεργοποίησης της οδού Wnt σε αλλοιώσεις του παχέος εντέρου με την ανάλυση της έκφρασης της β-κατενίνης. Παρά το γεγονός ότι ACF στο

Αρο

min /+ VDR

+ /+

,

Αρο

min /+ VDR

+/-

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια ήταν δυσδιάκριτες από αιματοξυλίνη /ηωσίνη (E /H) χρώση, παρατηρήσαμε μια καθαρή αύξηση των επιπέδων πυρηνικής και κυτοσολίων β-κατενίνης στην πλήρη απουσία της

VDR

(Σχήμα 2β). Λαμβάνοντας υπόψη ότι η χρώση β-κατενίνης ήταν υψηλή και αρκετά ομοιογενείς μεταξύ των κυττάρων στο ACF (Σχήμα 2β), ήταν πολύ ετερογενές σε καρκινώματα από τα τρία είδη των ζώων (Σχήμα S1a). Αυτό το φαινόμενο παρατηρήθηκε επίσης σε ανθρώπινα πρωτογενή καρκινώματα του κόλου (Σχήμα S1b), στην οποία το επίπεδο της πυρηνικής β-κατενίνης είναι ετερογενής και πιθανώς ορίζει το ογκογόνο δυναμικό των διαφορετικών πληθυσμών των καρκινικών κυττάρων που υπάρχουν στον όγκο [29]. Αυτή η ετερογένεια μπορεί να εξηγήσει γιατί μια στατιστικά σημαντική αύξηση στο επίπεδο της πυρηνικής β-κατενίνης βρέθηκε σε ACF της

Αρο

min /+ VDR

– /-

σε σύγκριση με το

Αρο

παρατηρήθηκε min /+ VDR

+ /+

ή

Αρο

min /+ VDR

+/-

ποντίκια (Σχήμα 2γ), αλλά μόνο μια μικρή τάση στα αδενώματα και καρκινώματα (Σχήμα 2δ).

Για να αποδείξει την ύπαρξη αιτιώδους συνδέσμου μεταξύ της

VDR

απώλεια και την αύξηση της πυρηνικής β-κατενίνης, μελετήσαμε SW480-ADH ανθρώπινα καρκινικά κύτταρα του παχέος εντέρου στην οποία

VDR

χτυπήθηκε κάτω μέσω shRNA. Τα κύτταρα αυτά φιλοξενούν τα περισσότερα από γενετικές ανωμαλίες που χαρακτηρίζουν προχωρημένους καρκίνους του παχέος εντέρου, όπως η μετάλλαξη του

APC

και

ΤΡ53

ογκοκατασταλτικών γονιδίων, ενεργοποίηση του

K-RAS ογκογονίδιο

και

c-MYC

ενίσχυση [13]. Σε συμφωνία με το

in vivo

αποτελέσματα, μια ισχυρή αύξηση της περιεκτικότητας σε πυρηνικά β-κατενίνης βρέθηκε στα κύτταρα shVDR SW480-ADH σε σύγκριση με τα κύτταρα shControl (Σχήμα 3α, 3β). Επιπλέον,

VDR

knock-down κατήργησε την ικανότητα της 1,25 (OH)

2D

3 για την επαγωγή Ε-καδερίνης έκφραση και β-κατενίνη μετεγκατάσταση από τον πυρήνα στην πλασματική μεμβράνη ( Σχήμα 3α). Επίσης,

VDR

knock-down εμπόδισε την αναδιοργάνωση της β-τουμπουλίνης κυτταροσκελετού και την αλλαγή στην μορφολογία κυττάρων που προκαλείται από 1,25 (ΟΗ)

2D

3 που οδηγεί στο σχηματισμό των συμπαγών επιθηλιοειδή νησιά (σχήμα 3β).

Αντιπροσωπευτικές εικόνες ανοσοφθορισμού δείχνει β-κατενίνης και της Ε-καδερίνης (α) ή β-κατενίνης και β-τουμπουλίνης (β) έκφραση και τον εντοπισμό σε κύτταρα SW480-ADH μολυνθεί με φακοϊούς εκφράζουν shVDR ή shControl και υποβλήθηκε σε επεξεργασία με 1,25 (ΟΗ)

2D

3 ή όχημα για 72 ώρες. μπαρ κλίμακα, 20 μm.

Η

Θα ήθελε να αναλύσει το κατά πόσον η αύξηση του επιπέδου της πυρηνικής β-κατενίνης μεταφραστεί σε μια ισχυρότερη σηματοδότησης /β-κατενίνης Wnt. Για το σκοπό αυτό, μελετήσαμε β-κατενίνης /TCF-εξαρτώμενη μεταγραφή σε καρκινικά κύτταρα του παχέος εντέρου. shControl και shVDR SW480-ADH κύτταρα μολύνθηκαν με φακοϊούς που κωδικοποιεί την πρωτεΐνη ανταποκριτή eGFP υπό τον έλεγχο του επτά αντίγραφα ενός συναίνεσης TCF /LEF θέση πρόσδεσης (Σχήμα 4α) [30]. Η παρουσία στο κατασκεύασμα λεντοϊού της κόκκινης φθορίζουσας πρωτεΐνης mCherry ελέγχεται από ένα συστατικό προαγωγό που επιτρέπεται για τον εντοπισμό μολυσμένων κυττάρων κάτω από ένα μικροσκόπιο φθορισμού και με κυτταρομετρία ροής. Ομοίως σε β-κατενίνης χρώσης στους όγκους του παχέος εντέρου, βρήκαμε ορισμένες ετερογένεια στην δραστηριότητα /TCF β-κατενίνης μεταξύ της κυτταρικής καλλιέργειας: μεταβλητή έκφραση eGFP σε εξίσου μολυσμένα κύτταρα (Σχήμα 4β). Η ανάλυση του συνόλου του πληθυσμού των κυττάρων με κυτταρομετρία ροής έδειξε ότι το ποσοστό των κυττάρων υψηλής eGFP ήταν ανώτερη σε shVDR ό, τι σε κυτταρικές καλλιέργειες shControl (Σχήμα 4γ). Επιπλέον, τα κύτταρα shVDR είχαν σημαντικά υψηλότερο μέσο σήμα eGFP από shControl κύτταρα (Σχήμα 4d). Βρήκαμε επίσης ότι η μείωση της συσσώρευσης eGFP που προκαλείται από 1,25 (ΟΗ)

2D

3 σε shControl κύτταρα (μείωση του ποσοστού της υψηλής eGFP κυττάρων και του μέσου σήματος eGFP) εξασθένισε σε κύτταρα shVDR ( Εικόνα 4c, 4d).

(α) Διάγραμμα του κατασκευάσματος λεντοϊού 7xTCF /LEF-eGFP-SV40-mCherry χρησιμοποιήθηκε για να μολύνει κύτταρα shControl και shVDR SW480-ADH. (Β) Αντιπροσωπευτικά φάσης-αντίθεσης και εικόνες φθορισμού που δείχνει την έκφραση του eGFP και mCherry σε κύτταρα SW480-ADH μολύνθηκαν με τον φορέα 7xTCF /LEF-eGFP-SV40-mCherry. Αιχμές βελών δείχνουν παρομοίως μολυσμένα κύτταρα που έχουν μεταβλητή έκφραση της eGFP. Ράβδοι κλίμακας, 20 μm. (Γ) Η ανάλυση κυτταρομετρίας ροής της έκφρασης eGFP σε shControl και shVDR SW480-ADH κύτταρα μολυσμένα (mCherry θετικό) με τον φορέα 7xTCF /LEF-eGFP-SV40-mCherry και υποβλήθηκε σε επεξεργασία με 1,25 (ΟΗ)

2D

3 ή όχημα για 96 ώρες. Ποσοστό των κυττάρων σε κάθε πύλη ενδείκνυται. (D) ποσοτικός προσδιορισμός των κυτταρομετρίας ροής δεδομένων που δείχνει την μέση έκφραση του eGFP στα μολυσμένα mCherry-θετικά κύτταρα. Τα στοιχεία αντιστοιχούν στις τρία ανεξάρτητα πειράματα. Η ρ-τιμή για μονόδρομη ανάλυση ANOVA δείχνεται. Οι αστερίσκοι δεικνύουν σημαντικές διαφορές μεταξύ των ομάδων κατά Bonferroni πολλαπλής σύγκρισης μετα-τεστ. (Ε) Ανάλυση qRT-PCR του

VDR

,

AXIN2

,

Ι.ΕΡ1

και

c-myc

έκφραση mRNA σε shControl και shVDR SW480- κύτταρα ADH θεραπεία με 1,25 (ΟΗ)

2D

3 ή όχημα για 48 ώρες. Ο γεωμετρικός μέσος της έκφρασης των γονιδίων housekeeping SDHA και ΤΒΡ χρησιμοποιήθηκε για ομαλοποίηση έκφραση RNA, όπως αναφέρεται στο Υλικά και Μέθοδοι. Οι αριθμοί δείχνουν το ποσοστό αναστολής από 1,25 (ΟΗ) 2Ρ3 θεραπεία σε κάθε τύπο κυττάρου. Τα στοιχεία αντιστοιχούν στις τρία ανεξάρτητα πειράματα

Η

Είναι σημαντικό ότι η αύξηση των επιπέδων πυρηνικής β-κατενίνης αντικατοπτρίστηκε σε μία αυξημένη έκφραση διαφόρων β-κατενίνης /TCF γονίδια-στόχους:. Ανάλυση qRT-PCR αποκάλυψε υψηλότερα επίπεδα

AXIN2

,

Ι.ΕΡ1

και

c-myc

mRNA σε shVDR από ό, τι στα κύτταρα shControl (Σχήμα 4Ε). Επιπλέον, η αναστολή της έκφρασης του β-κατενίνης γονιδίων-στόχων /TCF από 1,25 (ΟΗ)

2D

3 μειώθηκε σε κύτταρα shVDR (Σχήμα 4Ε). Η μείωση της έκφρασης VDR με shRNA αναλύθηκε επίσης με qRT-PCR (Εικόνα 4Ε) και μεταφράζεται σε μη ανιχνεύσιμα επίπεδα πρωτεΐνης ([31] και τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται). Ως μάρτυρας μελετήθηκε η έκφραση του

Cdh1

/Ε-καδερίνης και

CYP24A1

σε αυτά τα κύτταρα, δύο γονίδια 1,25 (ΟΗ)

2D

3-στόχο. Η επαγωγή και των δύο γονιδίων είχε δραστικά αναστέλλεται σε κύτταρα shVDR (Σχήμα S2a).

Στη συνέχεια, επεκτείναμε μελέτες μας σε άλλες καρκινικές κυτταρικές σειρές ανθρώπινου κόλον.

VDR

knock-down σε HCT116 και ΗΤ29 κύτταρα προώθησε επίσης την αύξηση των επιπέδων πυρηνικής β-κατενίνης (Σχήμα S2B) και την ενεργοποίηση των TCF /LEF-εξαρτώμενη μεταγραφή (Σχήμα S2C), οδηγώντας σε υψηλότερη έκφραση της τα γονίδια β-κατενίνης

AXIN2

και

DKK1

(Σχήμα S2d). Τέτοια ρύθμιση των γονιδίων συνοδεύτηκε από μια γενική απώλεια των επιθηλιακών οργάνωσης (Εικόνα S2B). Όπως ήταν αναμενόμενο, η μείωση του

VDR

έκφραση μπλοκάρει την ικανότητα της 1,25 (ΟΗ)

2D

3 για να προκαλέσει το γονίδιο στόχο του

CYP24A1

(Σχήμα S2d). Ωστόσο, και αντίθετα με τα δεδομένα από τα κύτταρα SW480-ADH, 1,25 (ΟΗ)

2D

3 δεν είχε επίδραση στην τοποθεσία β-κατενίνης ή μεταγραφική δραστικότητα σε HCT116 και ΗΤ29 κύτταρα (Σχήμα S2d και τα δεδομένα δεν παρουσιάζονται) . Ο λόγος μπορεί να είναι ότι αυτά τα κύτταρα εκφράζουν υψηλό επίπεδο Ε-καδερίνης και κατά συνέπεια β-κατενίνης βρίσκεται στην πλασματική μεμβράνη εν απουσία 1,25 (ΟΗ)

2D

3.

Πρόσκαιρη έκφραση του εξωγενούς άγριου τύπου VDR σε VDR-αρνητικό ανθρώπινο SW620 μεταστατικό καρκίνο του παχέος εντέρου κύτταρα μειώνεται υψηλά επίπεδα πυρηνικής β-κατενίνης τους (Σχήμα S3). Αντίθετα, VDR- ΔAF2 και VDR-L417S μεταλλάξεις που δεν είναι σε θέση να δεσμεύουν β-κατενίνης και την πρόσληψη της κλασικής συνενεργοποιητές [21] δεν άλλαξε το πυρηνικό περιεχόμενο της β-κατενίνης (Σχήμα S3). Ομοίως, η έκφραση ενός μεταλλαγμένου VDR σε θέση να δεσμεύσει την κλασική συνενεργοποιητές αλλά ικανό να δεσμεύει β-κατενίνης (VDR-E420Q) [21] είχε καμία επίδραση στη β-κατενίνης πυρηνικό περιεκτικότητα σε κύτταρα SW620 (σχήμα S3).

Η παρατηρούμενη αύξηση της περιεκτικότητας σε πυρηνικό β-κατενίνης με

VDR

knock-down δεν είναι συνέπεια της μειωμένης δραστηριότητας των κινασών CK-Ια ή GSK-3β δεδομένου ότι το επίπεδο της φωσφορυλίωσης β-κατενίνης σε Ser45 ή Ser33 /Ser37 /Thr41 ήταν αμετάβλητη στα κύτταρα shVDR SW480-ADH (Σχήμα S4A). Καθώς η φωσφορυλίωση β-κατενίνης σε Ser552 και Ser675 από πρωτεϊνική κινάση Α και /ή ΑΚΤ έχει προταθεί για την προώθηση της β-κατενίνης πυρηνική τοποθεσία ή /και μεταγραφικής δραστηριότητας [32] – [34], αναλύσαμε επίσης την πιθανότητα ότι αυτές οι κινάσες εμπλέκονται στην επίδραση του VDR knock-κάτω σε β-κατενίνης. Βρήκαμε ότι η φωσφορυλίωση της β-κατενίνης σε Ser552 και Ser675 μειώθηκε στα κύτταρα shVDR SW480-ADH (Σχήμα S4).

Στη συνέχεια, έχουμε ως στόχο να επιβεβαιώσει την επίδραση της έλλειψης VDR στο στόχο της β-κατενίνης γονίδια

in vivo

. Για το σκοπό αυτό, αναλύσαμε με ανοσοφθορισμό και να ποσοτικοποιηθεί το επίπεδο έκφρασης των δύο γονιδίων β-κατενίνης /TCF στόχο (

CCND1

/Κυκλίνη D1 και

Ι.ΕΡ1

) σε ACF κόλον και καρκινώματα του

Αρο

min /+ VDR

+ /+

,

Αρο

min /+ VDR

+/-

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Κατά συνέπεια με τα δεδομένα από καλλιεργημένα κύτταρα, μια σημαντική αυξημένη έκφραση αμφότερων των γονιδιακών προϊόντων βρέθηκε στις αλλοιώσεις του

Αρο

min /+ VDR

– /-.

Ποντικούς (Σχήμα 5)

η ποσοτικοποίηση της κυκλίνης D1 (α) και Ι.ΕΡ1 (δ) την έκφραση της πρωτεΐνης σε παχέος βλάβες από

Αρο

min /+ VDR

+ /+

,

Αρο

min /+ VDR

+/-

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Κάθε τελεία αντιστοιχεί σε μία βλάβη που αναλύθηκαν και η οριζόντια γραμμή δείχνει τη μέση. Οι τιμές ρ για μονόδρομη ανάλυση ANOVA απεικονίζεται. Οι αστερίσκοι δεικνύουν σημαντικές διαφορές μεταξύ των ομάδων κατά Bonferroni πολλαπλής σύγκρισης μετα-τεστ. Αντιπροσωπευτικές εικόνες ανοσοφθορισμού δείχνει β-κατενίνης και Κυκλίνη D1 (b, c) ή β-κατενίνης και Ι.ΕΡ1 (e, f) έκφραση και τον εντοπισμό σε ACF κόλον (b, e) και καρκινώματα (c, f) από το

Αρο

min /+ VDR

+ /+

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Ράβδοι κλίμακας, 50 μm (b, e) και 200 ​​μm (c, f). Οι αστερίσκοι υποδεικνύουν μια μη ειδική χρώση.

Η

Τέλος, αναλύσαμε το βαθμό διαφοροποίησης των ACF και καρκινωμάτων που υπάρχουν στο παχύ έντερο του

Αρο

min /+ VDR

+ /+

,

Αρο

min /+ VDR

+/-

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Αντισώματα έναντι κερατίνες (παν-κυτοκερατίνης) και villin1 όπως χρησιμοποιήθηκαν δείκτες διαφοροποίησης επιθηλιακών (Εικόνα S5). ACF εξέφρασαν πολύ χαμηλά επίπεδα αυτών των πρωτεϊνών, όπως αναμενόταν από το φαινότυπο προγονικά επιβάλλονται από υψηλή σηματοδότηση /β-κατενίνης Wnt (Σχήμα 6α, 6b). Σε καρκινώματα η έκφραση και των δύο δεικτών ήταν ετερογενής (Σχήμα 6c, 6d), το οποίο συμφωνεί με την ετερογενή έκφραση του β-κατενίνης που περιγράφηκε προηγουμένως (Σχήμα S1a). Δεν υπάρχουν σημαντικές διαφορές στην έκφραση των κερατίνες και villin1 βρέθηκαν μεταξύ βλαβών του

Αρο

min /+ VDR

+ /+

,

Αρο

min /+ VDR

+/-

και

Αρο

min /+ VDR

– /- ποντίκια

, υποδηλώνοντας ότι αυτές οι δύο δείκτες διαφοροποίησης χάνονται κατά τη διάρκεια της ογκογένεσης νωρίς κόλον, πιθανώς ως συνέπεια της αρχικής ενεργοποίησης του μονοπατιού Wnt /β-κατενίνης.

Εκπρόσωπος εικόνες ανοσοφθορισμού δείχνει β-κατενίνης και villin1 (A, C) ή β-κατενίνης και παν-κυτοκερατίνη (β, δ) η έκφραση και ο εντοπισμός σε ACF παχέος εντέρου (α , β) και καρκινώματα (γ, δ) από το

Αρο

min /+ VDR

+ /+

και

Αρο

min /+ VDR

– /-

ποντίκια. Διακεκομμένες γραμμές οριοθετούν ACF. Οι αριθμοί δείχνουν περιοχές με διαφορετικό πρότυπο έκφρασης των πρωτεϊνών αναλύθηκαν στο πλαίσιο της ίδιας όγκου: 1) υψηλή β-κατενίνης, χαμηλή villin1 /κυτοκερατίνες? 2) χαμηλή β-κατενίνης, υψηλής villin1 /κερατίνες. Ράβδοι κλίμακας, 50 μm (a, b) και 200 ​​μm (c, d).

Η

Συζήτηση

Το επίπεδο της πυρηνικής β-κατενίνης ορίζει την αντοχή της Wnt /β β-κατενίνης σηματοδοτήσεως και κατά συνέπεια η τύχη και φαινότυπος πολλών τύπων φυσιολογικών και καρκινικών κυττάρων. Η ανώμαλη ενεργοποίηση της σηματοδότησης Wnt /β-κατενίνης λόγω μεταβολών στα συστατικά του μονοπατιού είναι υπεύθυνη για την έναρξη των περισσότερων ανθρώπινων καρκίνων του παχέος εντέρου, η οποία υπογραμμίζει τη σημασία του ελέγχου συσσώρευσης πυρηνικών β-κατενίνης [28], [29], [35] . Παρά το γεγονός ότι η έναρξη της ογκογένεση του παχέος εντέρου θεωρείται κλωνική [36], τα καρκινώματα του παχέος εντέρου δείχνουν σε μεγάλο βαθμό ετερογενή έκφραση της πυρηνικής β-κατενίνης. Αυτό είναι γνωστό ως το παράδοξο της β-κατενίνης και έχει οδηγήσει στην αναζήτηση εναλλακτικών δρόμων διαμόρφωση θέσης της β-κατενίνης και τη δραστηριότητα. Μεταξύ αυτών,

K-RAS

μετάλλαξη και μυοϊνοβλάστες που προέρχονται από HGF έχουν πρόσφατα πρότεινε την αύξηση της β-κατενίνης πυρηνική περιεχόμενο [28], [29].

Πολύ λίγα είναι γνωστά για τους μηχανισμούς για να μειώνει το επίπεδο του β-κατενίνης εντός του πυρήνα. Εχουμε περιγράψει ότι 1,25 (ΟΗ)

2D

3 και αρκετές λιγότερο ασβεστιαιμική ανάλογα παρεμβαίνει το /β-κατενίνης μονοπάτι Wnt σε μία σειρά κυτταρικών σειρών καρκίνου ανθρώπινου κόλον σε πολλούς τρόπους: αυξάνουν τη δέσμευση του VDR σε β-κατενίνης που εμποδίζουν το σχηματισμό συμπλεγμάτων /TCF β-κατενίνης, επάγουν την έκφραση του αναστολέα DKK1 Wnt, και να προωθήσει τη μετεγκατάσταση της β-κατενίνης από τον πυρήνα προς την μεμβράνη πλάσματος όπου συνδέεται E-cadherin σε

adherens διασταυρώσεις

[13], [14]. Υποθετικές μηχανισμών για αυτή την τελευταία δράση περιλαμβάνουν την επαγωγή της β-κατενίνης πυρηνική εξαγωγή ή την συμπλεκτικό πρόσφατα συντεθεί και /ή κυτταροπλασματική πρωτεΐνη β-κατενίνης από την E-cadherin, η έκφραση του οποίου είναι έντονα επάγεται από 1,25 (ΟΗ)

2D

3. Ένας άλλος μηχανισμός του Wnt αναστολής /β-κατενίνης σε καρκίνο του παχέος εντέρου έχει προταθεί από Kaler και στήλες .: 1,25 (ΟΗ)

2D

3 μειώνει τη σύνθεση και την έκκριση από ΤΗΡ-1 μακροφάγα της ιντερλευκίνης-1β, μια κυτοκίνη που ενεργοποιεί το /β-κατενίνης μονοπάτι Wnt σε καρκινικά κύτταρα του παχέος εντέρου μέσω της παρεμπόδισης της φωσφορυλίωσης β-κατενίνης με GSK-3β [37]. Ωστόσο, η λειτουργία όλων αυτών των κυττάρων-αυτόνομα και μη-κυττάρου-αυτόνομων μηχανισμών

in vivo

παρέμενε άγνωστη.

Στην παρούσα μελέτη εξετάσαμε αν η

VDR

ανεπάρκεια αλλάζει β κατενίνης πυρηνική περιεχόμενο και μονοπάτι Wnt /β-κατενίνης στα συνηθέστερα χρησιμοποιούμενο ζωικό μοντέλο για τον καρκίνο του παχέος εντέρου, η

Αρο

min /+

ποντίκια. Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι

VDR

ανεπάρκεια σε

Αρο

min /+

ποντίκια αυξήσεις των επιπέδων πυρηνικής β-κατενίνης και την έκφραση των γονιδίων στόχων Wnt /β-κατενίνης και, σύμφωνα με αυτά τα αποτελέσματα , ενισχύει συνολικό φορτίο του όγκου του παχέος εντέρου. Σταθερά, χτυπώντας τα κάτω

VDR από

shRNA σε ανθρώπινα κύτταρα καρκίνου του κόλου αυξάνει την πυρηνική περιεχόμενο του β-κατενίνης, η μεταγραφική δραστηριότητα, και την έκφραση των γονιδίων στόχων /β-κατενίνης Wnt. Επιπλέον, παροδική αποκατάσταση της έκφρασης VDR άγριου τύπου σε VDR-αρνητικά ανθρώπινου καρκίνου SW620 κύτταρα κόλου μειώνει το επίπεδο πυρηνικής β-κατενίνης, ενώ VDR-ΔAF2, VDR-L417S ή μεταλλάκτες VDR-E420Q, σε θέση να δεσμεύσει την κλασική συνενεργοποιητές και ενεργοποιούν τη μεταγραφή γονιδίων [21 ], δεν. Περιέργως, μεταξύ των οποίων μόνο VDR-E420Q είναι ικανή να δεσμεύει β-κατενίνης [21] και την εκ νέου έκφραση της στο

VDR

– /- ποντίκια διασώζει αλωπεκία, αλλά δεν ραχίτιδα φαινότυπο [38]. Φαίνεται, λοιπόν, ότι το επίπεδο της πυρηνικής β-κατενίνης και της δραστηριότητας εξαρτάται από την ικανότητα του VDR να προσλάβει κλασική συνενεργοποιητές της μεταγραφής.

Τα στοιχεία μας δείχνουν ότι VDR knock-down στα κύτταρα SW480-ADH δεν επηρεάζει β-κατενίνης φωσφορυλίωση από CK-Ια ή GSK-3β, απορρίπτοντας ρόλο του VDR ρύθμιση συνολική συσσώρευση β-κατενίνης. Ενώ το επίπεδο αυξάνεται πυρηνικής β-κατενίνης με την απουσία του VDR, η συνολική κυτταρική ποσότητα της πρωτεΐνης β-κατενίνης δεν μεταβάλλεται (Σχήμα S4A). Απροσδόκητα, βρήκαμε επίσης ότι η φωσφορυλίωση της β-κατενίνης σε Ser552 και Ser675 πρότεινε την αύξηση της β-κατενίνης μεταγραφική δραστηριότητα είναι μειωμένη σε κύτταρα shVDR SW480-ADH. Ωστόσο, η θεωρούμενη ανασταλτική επίδραση που μπορεί να έχει η μείωση αυτών των φωσφορυλιώσεις σε β-κατενίνης μεταγραφική δραστικότητα φαίνεται να υπερκεραστεί από την επίδραση της ανεπάρκειας VDR αύξηση β-κατενίνης πυρηνικής μετατόπισης. Συνολικά, τα στοιχεία αυτά δείχνουν ότι VDR δεν ελέγχει την υποβάθμιση της β-κατενίνης, αλλά πιθανότατα ευνοεί την αναδιανομή του στον πυρήνα του κυττάρου.

Τα αποτελέσματά μας αποκαλύπτουν ένα νέο

in vivo

λειτουργία του VDR ως κρίσιμο ρυθμιστή της ισχύος του σήματος /β-κατενίνης Wnt στον καρκίνο του παχέος εντέρου. Το εύρημα ότι

VDR

ανεπάρκεια δεν αλλάζει ο αριθμός των όγκων, αλλά αυξάνει το φορτίο του όγκου δείχνει ότι VDR δεν εμποδίσει τις αρχικές μεταλλάξεις που προκαλούν την πρόωρη ενεργοποίηση του μονοπατιού /β-κατενίνης Wnt, αλλά ότι κατά προτίμηση έχει μια μακροπρόθεσμη προστατευτική επίδραση στην ανάπτυξη του όγκου, περιορίζοντας την ισχύ του /ογκογόνο σήμα β-κατενίνης Wnt. Σύμφωνη με τα αποτελέσματά μας, μια πολύ πρόσφατη έκθεση έδειξε ότι

Αρο

min /+ VDR

– /- ποντίκια

παρουσιάζουν μεγαλύτερους όγκους του εντέρου από το

Αρο

min /+ VDR

+ /+

ποντίκια, αν και οι μοριακοί μηχανισμοί πίσω από αυτό το φαινότυπο δεν ερευνήθηκε [39]. Η συμφωνία των δύο παράλληλες μελέτες επιβεβαιώνουν κύρια ευρήματά τους.

Τα αποτελέσματα της μελέτης μας είναι σημαντικές για την κλινική, ως έκφραση VDR ρυθμίζεται προς τα κάτω σε περίπου δύο τρίτα των προηγμένων όγκων του παχέος εντέρου που σχετίζεται με την ρύθμιση προς τα άνω του

SNAI1

και

SNAI2

γονίδια που κωδικοποιούν για SNAIL1 /SNAIL2 μεταγραφικοί καταστολείς [15], [16], [40]. Όλες οι προσπάθειες έγιναν για να ελαχιστοποιηθεί η ταλαιπωρία των ζώων. μπαρ κλίμακα, 100 μm.

You must be logged into post a comment.