返回主站|会员中心|保存桌面|手机浏览
118

苏州佰通生物科技有限公司

生物技术的研发及技术咨询服务;销售:非危险化工产品、化妆品。

新闻分类
  • 暂无分类
站内搜索
 
荣誉资质
友情链接
您当前的位置:首页 » 新闻中心 » cell death & disease: 黑色素瘤抗坏死效应分子机制
新闻中心
cell death & disease: 黑色素瘤抗坏死效应分子机制
发布时间:2015-09-29        浏览次数:50        返回列表
 

RIPK1与RIPK3被发现是参与细胞坏死性凋亡的关键成员,在caspase家族活性被抑制的情况下,RIPK1激活后能够与下游的RIPK3结合形成坏死小体,帮助RIPK3激活(磷酸化)。磷酸化后的RIPK3再次将MLKL磷酸化,磷酸化后的MLKL能够在细胞膜内侧自聚合形成寡聚体,最终导致细胞坏死性凋亡的发生。

在癌症发生过程中,癌细胞的坏死也受到RIPK1-RIPK3-MLKL的调控。在癌细胞中cIAP蛋白能够抑制细胞凋亡与细胞坏死。另外,以往实验表明,癌细胞中caspase 8 的抑制能够诱发外源性细胞凋亡配体(TNF-a,FasL等)引导的细胞坏死。然而细胞坏死这一机制在癌症发生中的作用目前仍不清楚。
 
在恶性肿瘤的治疗中,癌细胞对凋亡及坏死性刺激的耐受性突变往往对治疗带来不利的影响。黑色素瘤作为一大恶性肿瘤,其诊断方法目前还十分欠缺。目前的临床实践展现了多种不同的黑色素瘤的治疗方法。丝氨酸-苏氨酸蛋白酶B-RAF是黑色素瘤细胞的基因组中一类突变的原癌基因,针对其两类常见突变V600E,V-600K,研发的抑制类药物(比如Dabrafenib, Vemurafenib)能够有效抑制Ras/Raf信号通路,然而这一方法在临床试验中效果并不佳。由于BRAF抑制剂同时间接调控了细胞坏死性凋亡的信号,因此,M Leverkus等人希望了解坏死性凋亡现象对于癌症研究的意义。
 
首先,作者研究了IAP蛋白对于癌细胞抵抗致死性刺激的影响。他们利用IAP抑制剂处理不同类型的癌细胞,随后进行了CD95L(FasL)凋亡刺激或者CD95L&Z-VAD坏死性刺激。实验结果显示,在经过IAP抑制剂的处理后,细胞对于凋亡刺激变得更加敏感(活细胞数明显减少),然而对坏死性刺激的影响并不明显。鉴于黑色素瘤细胞中高量表达IAP蛋白,因此作者认为这是黑色素瘤细胞天然对坏死性刺激具有较大耐受性的原因。
 
之后,作者比较了黑色素瘤细胞与其它类型的细胞中参与细胞坏死信号的蛋白的表达程度。实验显示,相比于对照细胞系,黑色素瘤细胞系中几乎没有RIPK3的表达,其MLKL的表达量也大幅减少。这一结果说明黑色素瘤细胞耐受坏死性刺激的原因可能是其参与细胞坏死通路的蛋白的缺失。为了验证这一猜测,作者将RIPK3人工转移至黑色素瘤细胞中,并加以刺激,观察细胞坏死的效果。结果显示,转入野生的RIPK3的黑色素瘤细胞在接受刺激后表现出了较强的细胞坏死的特征,然而转入了突变体的黑色素瘤细胞则没有这一表型。一张结果证明的确RIPK3对于黑色素瘤细胞耐受细胞坏死性刺激具有关键作用。
 
之后,作者通过一系列生化实验证明RIPK3的转入能够使得黑色素瘤细胞产生坏死效应的内在分子机制,实际与以往发现的机制相同。
 
综上,作者通过一系列体外实验证明黑色素瘤细胞癌化过程中RIPK3与MLKL的缺失是其产生抗坏死耐受表型的原因,希望这一发现对于黑色素瘤的治疗产生一定影响。
 
 
PMC:
 
PMID:
 
Absence of RIPK3 predicts necroptosis resistance in malignant melanoma
 
P Geserick, J Wang, R Schilling, S Horn, P A Harris, J Bertin, P J Gough, M Feoktistova and M Leverkus
 
Acquired or intrinsic resistance to apoptotic and necroptotic stimuli is considered a major hindrance of therapeutic success in malignant melanoma. Inhibitor of apoptosis proteins (IAPs) are important regulators of apoptotic and necroptotic cell death mediated by numerous cell death signalling platforms. In this report we investigated the impact of IAPs for cell death regulation in malignant melanoma. Suppression of IAPs strongly sensitized a panel of melanoma cells to death ligand-induced cell death, which, surprisingly, was largely mediated by apoptosis, as it was completely rescued by addition of caspase inhibitors. Interestingly, the absence of necroptosis signalling correlated with a lack of receptor-interacting protein kinase-3 (RIPK3) mRNA and protein expression in all cell lines, wheras primary melanocytes and cultured nevus cells strongly expressed RIPK3. Reconstitution of RIPK3, but not a RIPK3-kinase dead mutant in a set of melanoma cell lines overcame CD95L/IAP antagonist-induced necroptosis resistance independent of autocrine tumour necrosis factor secretion. Using specific inhibitors, functional studies revealed that RIPK3-mediated mixed-lineage kinase domain-like protein (MLKL) phosphorylation and necroptosis induction critically required receptor-interacting protein kinase-1 signalling. Furthermore, the inhibitor of mutant BRAF Dabrafenib, but not Vemurafenib, inhibited necroptosis in melanoma cells whenever RIPK3 is present. Our data suggest that loss of RIPK3 in melanoma and selecive inhibition of the RIPK3/MLKL axis by BRAF inhibitor Dabrafenib, but not Vemurafenib, is critical to protect from necroptosis. Strategies that allow RIPK3 expression may allow unmasking the necroptotic signalling machinery in melanoma and points to reactivation of this pathway as a treatment option for metastatic melanoma.