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白血病是严重危害人类健康的恶性疾病.对白血病发病和细胞凋亡的分子机制研究一直是研究的热点.本课题分别就(1)白血病相关融合蛋白AMLl-ETO上调Cx43表达的分子机制和(2)白血病细胞凋亡过程中hnRNP K蛋白下调的分子机制进行了初步研究.
第一部分研究了AMLl-ETO上调Cx43表达的分子机制.Cx43是构成细胞间缝隙连接的成分之一,属于连接蛋白(Connexin,Cx)家族.在人类Cx家族中,Cx43研究得最为深入.除了参与组成缝隙连接外,越来越多的证据表明Cx43以依赖或不依赖缝隙连接的方式抑制细胞增殖,参与多种疾病的发生,发展.本课题组最近的研究表明:t(8;21)易位产生的白血病相关融合蛋白AMLl-ETO可以明显上调Cx43的表达.但是,AMLl.ETo上调Cx43表达的确切机制尚未阐明.为此,本课题对AMLl-ETO诱导Cx43表达的分子机制进行研究,结果发现AMLlB、AMLl-ETO都能通过AMLl顺式作用元件与Cx43基因启动子相结合;但只有AMLl-ETO对该基因有转录活性;而且这种转录活性不依赖于AMLl-ETO对Cx43基因启动子的结合;而是通过激活JNK信号传导通路上调Cx43的表达.这些结果为深入认识AMLl-ETO相关的白血病发生机制提供了新的线索.
第二部分研究了白血病细胞凋亡过程中hnRNP K蛋白下调的分子机制.核内不均一核糖核蛋白K(heterogenous nuclear rJbonucleoprotein K,hnRNP K)属于核内不均一核糖核蛋白(1mRNP)家族,该家族是一类具有类似结构特征RNA结合蛋白.它们在DNA修复、端粒的生成、细胞信号转导及基因表达的转录与翻译水平上发挥着重要作用.本课题组通过同位素编码亲和标签质谱技术发现NB4细胞经凋亡诱导剂NSC606985处理后,:hnRNP K明显下调.鉴于PKCδ剪切活化片断及活化的caspase-3在NSC606985诱导的细胞凋亡中发挥重要作用,我们探讨了PKCδ剪切活化片段、活化的caspase-3与hnRNP K下调的关系,结果发现不仅凋亡诱导剂NSC606985处AMLI-ETO上调Cx43表达与凋亡过程中hnRNPK下调的分子机制研究理NB4细胞,导致hnRNPK显著下调;而且凋亡诱导剂As<,2>O<,3>,阿霉素和紫外线处理NB4细胞都可致hnRNPK下调.进一步地,在NSC606985诱导NB4、U937细胞凋亡过程中,发现hnRNP K的下调发生在PKCδ、caspase-3活化之后;PKC8、caspase-3特异性抑制剂rottlerin、Z-DEVD-FMK能够抑制NSC606985引起的hnRNP K下调;用NSC606985处理PKC6缺陷细胞KGla,在caspase-3活化,PARP发生剪切时,hnRNPK并不下调;而在U937T细胞中诱导表达PKC6活化片断时,hnRNP K蛋白是下调的,mRNA水平无明显改变;蛋白酶体抑制剂PS341、MG132明显抑制凋亡过程中hnRNPK的下调.
综合上述研究结果,我们得出结论:NSC606985等凋亡诱导剂能明显下调hnRNP K表达;NSC606985主要通过活化PKCδ及caspase-3,最终活化蛋白酶体途径介导了hnRNP K的下调.这些结果为深入认识凋亡过程中的分子事件提供了一些新的线索.