NDRG1蛋白在白血病細胞凋亡和分化中的作用研究.pdf

1、本課題組之前報道過一種新型喜樹堿衍生物NSC606985可誘導(dǎo)急性髓細胞性白血病(AML)細胞凋亡，且蛋白激酶Cδ(PKCδ)的剪切活化是其誘導(dǎo)AML細胞凋亡的關(guān)鍵機制。為了尋找參與并介導(dǎo)NSC606985誘導(dǎo)PKCδ活化的蛋白，本研究利用二維熒光差異凝膠電泳(2-D DIGE)以及基質(zhì)輔助的激光解析電離飛行時間串聯(lián)質(zhì)譜(MALDI-TOF-TOF)相結(jié)合的定量蛋白質(zhì)組學(xué)的策略，分析NSC606985處理和不處理的白血病細胞U937(M

2、5型AML)在PKC8剪切活化之前的蛋白質(zhì)表達譜的差異，總計發(fā)現(xiàn)33個調(diào)變的蛋白，其中與凋亡密切相關(guān)的NDRG1(N-mycdownstream regulated gene1)蛋白在NSC606985處理過程中明顯下調(diào)。進一步研究結(jié)果確認NDRG1蛋白水平的下調(diào)發(fā)生在NSC606985及其它喜樹堿類衍生物誘導(dǎo)的U937細胞凋亡的早期且早于PKCδ的剪切活化。利用四環(huán)素-關(guān)閉系統(tǒng)(tetracycline-off，tet-off)誘導(dǎo)表

3、達NDRG1時，PKC8的剪切活化被延遲，細胞對凋亡的敏感性下降。反之，當用特異性的siRNA沉默NDRG1的表達時，PKC8的剪切活化被加強，同時增強了細胞對凋亡的敏感性。以上結(jié)果初步揭示，NDRG1在白血病細胞凋亡過程中可能起到抗凋亡的作用并參與了PKCδ的剪切活化。 研究顯示低氧(2％O2)和氯化鈷(CoCl2，一種模擬低氧環(huán)境的小分子化合物)都可有效地誘導(dǎo)白血病細胞系NB4(急性早幼粒細胞性白血病，APL)和U937分化

4、并上調(diào)NDRG1的表達。而且，三種分化誘導(dǎo)劑ATRA、PMA和DMSO都可以誘導(dǎo)NB4和U937細胞的分化并在早期迅速顯著上調(diào)NDRG1的表達。因此，我們設(shè)想NDRG1可能參與了AML細胞分化過程。為探討上調(diào)的NDRG1在白血病細胞分化中的作用，我們同樣利用tet-off系統(tǒng)誘導(dǎo)NDRG1表達，發(fā)現(xiàn)單獨誘導(dǎo)表達NDRG1就足以引起U937細胞分化，同時引起造血系統(tǒng)中重要的轉(zhuǎn)錄因子PU.1和C/EBPβ的上調(diào)；反之，小分子RNA沉默NDR