E2F1對細(xì)胞凋亡及β-catenin-TCF通路作用的研究.pdf

1、轉(zhuǎn)錄因子E2F1能夠調(diào)節(jié)大量基因的表達(dá)，這些E2F1目標(biāo)基因在細(xì)胞周期進(jìn)程，DNA合成和有絲分裂中都有非常重要的作用。而E2F1的過量表達(dá)不僅能強(qiáng)烈驅(qū)使細(xì)胞進(jìn)入S期，同時(shí)也能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。雖然已有大量文獻(xiàn)報(bào)道E2F1能夠通過上調(diào)ARF活性而誘導(dǎo)p53依賴的凋亡，但是對E2F1誘導(dǎo)的p53不依賴的細(xì)胞凋亡機(jī)制還不清楚。 在此，我們發(fā)現(xiàn)E2F1能夠通過線粒體促凋亡蛋白Smac/DIABLO的啟動子區(qū)域上兩個(gè)E2F1結(jié)合位點(diǎn)(bind

2、ing site)BS2(-542～535bp)和BS3(-200～-193bp)直接結(jié)合到Smac/DIABLO的啟動子上，并激發(fā)其啟動子的活性。同時(shí)，在我們的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，BS2和BS3似乎在E2F1的激活和調(diào)節(jié)中起協(xié)同作用。我們還檢測了除E2F1以外的其他E2F家族轉(zhuǎn)錄激活子，如E2F2和E2F3，發(fā)現(xiàn)Smac/DIABLO啟動子僅能特異性的被E2F1所激活。然后，我們構(gòu)建了一個(gè)E2F1活性能被條件性激活的細(xì)胞H1299ER-E2F

3、1，利用該細(xì)胞我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)E2F1活性被激活時(shí)，其內(nèi)源的Smac/DIABLO的mRNA和蛋白水平都隨之上調(diào)，同時(shí)引起線粒體依賴的凋亡。反之，當(dāng)我們利用RNA干擾技術(shù)，抑制了內(nèi)源性Smac蛋白水平時(shí)，相同情況下，E2F1活性上調(diào)引起的細(xì)胞凋亡也受到削弱。因此，我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，E2F1能夠通過直接上調(diào)其下游，如Smac/DIABLO等線粒體凋亡蛋白而誘導(dǎo)不依賴于p53的細(xì)胞凋亡通路。 E2F1是細(xì)胞活動的重要調(diào)節(jié)因子，在細(xì)胞增

4、殖和凋亡中都具有非常重要的作用。在健康細(xì)胞中，E2F1的活性在時(shí)空上都受到pRB/E2F通路的嚴(yán)格控制，但在多數(shù)腫瘤中，該通路的頻繁突變導(dǎo)致E2F1活性的失控，從而引起細(xì)胞惡性增殖，因此E2F1被認(rèn)為是腫瘤生成中的重要原癌基因。同時(shí)，E2F1也能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，表現(xiàn)出抑制腫瘤生成的能力。但是，對于E2F通路與細(xì)胞中其他重要信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的相互關(guān)系現(xiàn)在還知之甚少。 在此，我們發(fā)現(xiàn)E2F1能夠直接同泛素連接酶Siah1的啟動子區(qū)域相結(jié)合

5、并激活該啟動子活性。外源表達(dá)的E2F1能夠上調(diào)Siah1的表達(dá)水平而當(dāng)用RNA干擾技術(shù)降低內(nèi)源E2F1表達(dá)水平時(shí)，Siah1也隨之減少。我們還發(fā)現(xiàn)，外源E2F1的表達(dá)能夠抑制細(xì)胞內(nèi)Wnt/β-catenin/TCF通路活性，該作用在內(nèi)源Siah1被相應(yīng)shRNA抑制后明顯減弱。綜合這些結(jié)果，我們認(rèn)為Siah1是E2F1的目標(biāo)基因，E2F1能夠通過轉(zhuǎn)錄上調(diào)Siah1的表達(dá)量限制Wnt/β-catenin/TCF通路的活性。這可能反應(yīng)了細(xì)胞