CREB在前列腺癌细胞DU145中的表达机制及抗癌功能分析

【摘要】细胞信号传导对于细胞的增殖、分化、凋亡、及它们之间的相互作用都极为重要,并受诸多因子的控制。CREB,即第二信使cAMP反应元件结合蛋白,是核内转录因子。CREB由341个氨基酸构成,该蛋白质属于富含亮氨酸拉链结构(bZIP)超蛋白家族成员之一。CREB的二级结构有两个功能区构成：C端富含碱性氨基酸,其中包含一个亮氨酸拉链区(Leucinezipperregion),它是一段约50个氨基酸残基组成的序列,亮氨酸在其中是周期性出现的。该区域与DNA的亲和力强,能够形成卷曲的螺旋构象,被称为DNA结构域；N端是富含酸性氨基酸的转录调节域,该区可以细分为以下几个结构域,KID区(多种激酶诱导结构域)、X区(拮抗KID区的功能)、A区(增强CREB转录功能)、Q3区(刺激转录活性的关键部位)、Q2区(辅助转录作用)和PRO区(协助发挥转录作用),这些区域协调配合共同对转录调控起作用。作为核内转录调控因子的CREB参与细胞的各种生命活动。已有研究发现CREB依赖其磷酸化,对靶基因上的启动子调控,最终影响各种细胞周期相关蛋白如CDKs,Cyclins,CKIs的转录,进而调节细胞的周期。CREB对细胞的调控还涉及到细胞凋亡。有研究表明在人体心肌细胞中,过氧化酶体能刺激受体α(PPARα)的过表达,受体α通过抑制Bcl-2诱发细胞凋亡,而上调心肌细胞中CREB的表达能够拮抗受体α对Bcl-2的抑制作用,从而对心肌细胞的凋亡起保护作用。此外,CREB与肿瘤细胞的凋亡也密切相关,关于非小细胞肺癌细胞株(NSCLC)的研究发现,用RNAi抑制CREB的表达后,能够抑制非小细胞肺癌细胞株的凋亡。CREB与细胞周期和细胞凋亡的相关性,以及与肿瘤细胞凋亡的密切关联,揭示了CREB在癌症发生中的重要作用,为本实验利用DU145细胞来研究CREB在前列腺癌中的作用提供依据。本实验通过建立PP2A的正调控因子CREB的过表达细胞系DU145-CREB及对照组空载细胞系DU145-Neo进行细胞生长曲线测定、细胞迁移实验、裸鼠荷瘤实验以及蛋白质印迹等实验,在细胞水平,蛋白水平以及组织水平探究CREB在前列腺癌细胞DU145中的调控机制。实验结果显示过表达CREB的DU145细胞比空载的DU145细胞的增长速度慢,DU145-CREB细胞系比空载DU145-Neo细胞系的迁移能力弱,且裸鼠荷瘤实验发现注射DU145-CREB细胞系的裸鼠体内的肿瘤比注射空载DU145-Neo细胞系的肿瘤小。之后对所取肿瘤进行石蜡切片,发现注射DU145-Neo细胞所成的肿瘤组织比注射DU145-CREB细胞所成的肿瘤组织内的血管分布明显,细胞数目更多,处在分裂期的细胞数目也多。初步可推测CREB具有抑制前列腺癌生成的效果。为进一步探究前列腺癌的发生与调控机制奠定基础,也为前列腺癌的治疗提供理论依据。
【作者】李玲；
【导师】李万程；
【作者基本信息】湖南师范大学，细胞生物学，2014，硕士
【关键词】前列腺癌；DU145；CREB；细胞生长；细胞凋亡；

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