雷帕霉素对肺癌细胞mTOR信号通路相关蛋白表达的作用
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长时间雷帕霉素治疗可抑制mTORC2组装和AktPKBProlonged rapamycin treatment inhibits mTORC2 assembly and Akt/PKB.药物雷帕霉素在肿瘤学、心脏病学和移植医学中有重要用途,但其临床相关的分子效应尚不清楚。
当与FKBP12结合时,雷帕霉素与mTOR、mLST8和Raptor组成的多蛋白复合体(MTORC1)相互作用并抑制其激酶活性。
MTOR、mLST8和Rictor的独特复合体(MTORC2)不与FKBP12-雷帕霉素相互作用,被认为对雷帕霉素不敏感。
MTORC2磷酸化并激活Akt/PKB,Akt/PKB是细胞存活的关键调节因子。
在这里,我们发现雷帕霉素抑制mTORC2的组装,在许多细胞类型中,长时间的雷帕霉素处理使mTORC2的水平降低到维持Akt/PKB 信号所需的水平以下。
在表达对雷帕霉素耐药的Akt/PKB突变体的细胞中,雷帕霉素的促凋亡和抗肿瘤作用被抑制。
我们的工作描述了雷帕霉素的一种不可预见的作用机制,这表明它可以用来抑制某些细胞类型中的Akt/PKB。
雷帕霉素介导的 Akt/PKB 的抑制有助于雷帕霉素的抗肿瘤作用(a)用雷帕霉素或载体处理载体单细胞PC3细胞异种移植瘤小鼠2天,并进行肿瘤切片分析,以免疫组织化学测定Akt/PKB、phospho-S473 Akt/PKB 及 phospho-T308 Akt/PKB 的水平。
(b)用载体控制的PC3细胞或稳定表达野生型或S473D Akt1/PK B1的 PC3细胞制备的异种移植瘤小鼠进行治疗用雷帕霉素或载体治疗2天,并用TUNEL 染色(图像)分析肿瘤切片是否存在凋亡细胞。
标准偏差 n = 4显示了百分比的凋亡细胞在每个肿瘤类型。
(c)用所述PC3细胞系制备的肿瘤异种移植物,用雷帕霉素或载体处理小鼠2天。
然后处死小鼠,并在肿瘤采集时测量肿瘤体积。
图表显示,肿瘤体积的6个标准偏差作为百分比的车辆治疗结束2天的治疗(n = 6每个条件)。
《mTOR信号通路在细胞生长调控中的作用与机制研究》篇一一、引言在细胞生物学领域,mTOR(哺乳动物雷帕霉素靶蛋白)信号通路是调控细胞生长、增殖和代谢的重要机制之一。
它不仅参与了细胞的能量代谢和生长因子信号的传导,还在肿瘤发生、发展及治疗中发挥着重要作用。
本文将详细探讨mTOR信号通路在细胞生长调控中的作用与机制。
二、mTOR信号通路的概述mTOR是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,属于磷脂酰肌醇激酶相关蛋白激酶家族。
mTOR信号通路是一个复杂的网络系统,包括mTORC1和mTORC2两种复合物,其中mTORC1在细胞生长调控中起到关键作用。
该通路通过整合多种生长因子、能量状态和营养信号,调节细胞的生长、增殖、自噬和代谢等过程。
三、mTOR信号通路在细胞生长调控中的作用1. 促进细胞生长:mTOR信号通路通过激活S6K1和4E-BP1等下游效应分子,促进蛋白质合成和核糖体生物合成,从而促进细胞生长。
2. 抑制细胞自噬:mTOR信号通路的激活可以抑制细胞自噬,为细胞提供稳定的营养和能量供应,有利于细胞的生长。
3. 调节能量代谢:mTOR信号通路可以感知细胞的能量状态,调节葡萄糖代谢和脂质代谢,为细胞生长提供必要的能量和物质基础。
四、mTOR信号通路的机制研究mTOR信号通路的机制涉及多个层面,主要包括以下几个方面:1. 生长因子信号的传导:生长因子与受体结合后,通过一系列的信号传导过程激活mTOR信号通路。
2. 营养和能量信号的感知:mTOR信号通路可以感知细胞的营养和能量状态,根据内外环境的变化调整细胞的代谢和生长。
3. 下游效应分子的激活:mTOR信号通路的激活会引发一系列的下游效应分子如S6K1、4E-BP1等的激活,从而促进细胞的生长和代谢。
五、mTOR信号通路与疾病的关系mTOR信号通路在许多疾病的发生、发展中起着重要作用,尤其是肿瘤。
在肿瘤细胞中,mTOR信号通路的异常激活可以促进肿瘤细胞的生长、增殖和代谢,为肿瘤的发生和发展提供有利条件。
mTOR抑制剂雷帕霉素的抗肿瘤作用李亮亮【摘要】哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)是参与生命活动的多条信号通路的下游因子,其中就包括PI3K/Akt/mTOR信号通路,在细胞生长、分化、转移和存活中地位显著,已成为癌症治疗的一个重要靶标.第一代mTOR抑制剂雷帕霉素(RAPA)最初作为一种新型的免疫抑制药物在器官移植领域应用广泛.随着对该药物及mTOR信号通路的深入研究,人们慢慢地认识到RAPA 除免疫抑制外还具有诱导肿瘤细胞凋亡、阻断细胞周期、抑制信号传导、影响基因转录水平及其对表观遗传学的调控作用.本文主要综述了近年来雷帕霉素在抗肿瘤方面的研究进展,同时讨论了雷帕霉素抗肿瘤的局限性.【期刊名称】《海南医学》【年(卷),期】2019(030)002【总页数】4页(P241-244)【关键词】雷帕霉素靶蛋白;雷帕霉素;肿瘤发生;mTOR信号通路;抗肿瘤【作者】李亮亮【作者单位】海南医学院生物学教研室,海南海口 571199【正文语种】中文【中图分类】R979.1雷帕霉素(RAPA)是由智利复活节岛上的土壤链霉菌分泌的产物,属于三烯大环内酯类的化合物。
最初作为低毒强效的抗真菌药物和免疫抑制剂被研发出来,广泛用于抗炎和维持移植器官免疫能力。
随着科学家们对RAPA药理性质及分子机制的深入研究,人们开始认识到RAPA还具有除抗炎、免疫抑制外的多种其他药理作用,如对肿瘤细胞增殖产生抑制、提高机体免疫力、延缓衰老等作用。
近几十年来,研究发现RAPA可以影响多系统肿瘤性疾病,如消化系统、生殖系统、呼吸系统、女性生殖系统等[1-8]。
RAPA的肿瘤抑制作用受到科学家们关注,为此他们做了许多有关的研究并获得了一些成功,2007年FDA批准RAPA治疗肾癌,RAPA衍生物用于治疗肾癌、脑肿瘤、胰腺癌和乳腺癌等。
2015年FDA获批成为淋巴管肌瘤(LAM)和结节性硬化症(TAC)的治疗药物[9]。
哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路与肿瘤的研究进展
李金鸽;杨志宏
【期刊名称】《医学综述》
【年(卷),期】2007(013)023
【摘要】哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTDR)是调节细胞生长和增殖的重要信号转导分子,也是一种蛋白激酶.它主要通过激活核糖体40s小亚基S6K蛋白激酶和抑制真核起始因子4E(eIF-4E)结合蛋白1来发挥重要作用.mTOR可受到营养(氨基酸)、生长因子和总能量等影响,mTOR信号通路的异常激活与肿瘤的发生、发展及转移密切相关.雷帕霉素及其衍生物是mTOR信号特异性抑制剂.这些新发现对了解细胞的生长调控和肿瘤的靶向治疗具有重要意义.
【总页数】3页(P1766-1768)
【作者】李金鸽;杨志宏
【作者单位】辽宁医学院附属第一医院妇产科,辽宁,锦州,121001;辽宁医学院附属第一医院妇产科,辽宁,锦州,121001
【正文语种】中文
【中图分类】R730.23;R329.28
【相关文献】
1.磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路在肝胆恶性肿瘤发生发展中的作用 [J], 陈旭晓;陈拥军
2.氨基酸缺乏诱导细胞自噬的哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体C1信号通路机制研
究进展 [J], 柏雪;王建萍;丁雪梅;白世平;曾秋凤;张克英
3.哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路在骨稳态及相关疾病中作用的研究进展 [J], 杨前昊;朱道宇;陈亦轩;高悠水;张长青
4.哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路在心脏发育和重构中作用的研究进展 [J], 刘杰
5.磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路与糖尿病视网膜病变的关系研究进展 [J], 胡婷婷;罗向霞;张钰洁;王瑞
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mTORC1/2双重抑制剂OSI -027抑制高氧诱导的肺成纤维细胞增殖和分化*吴黎虹, 唐坤, 党红星△, 符跃强, 刘成军, 李静, 许峰(重庆医科大学附属儿童医院重症医学科,国家儿童健康与疾病临床医学研究中心,儿童发育疾病研究教育部重点实验室,儿科学重庆市重点实验室,重庆 400014)[摘要] 目的:分析哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin , mTOR )复合物1/2(mTORcomplex 1/2, mTORC1/2)双重抑制剂OSI -027对高体积分数氧(高氧)所致人胚肺成纤维细胞增殖和分化的抑制作用。
方法:高氧(95% O 2)处理人胚肺成纤维细胞MRC -5建立增殖分化模型,分为对照组、高氧组、高氧+OSI -027组和高氧+雷帕霉素组。
Western blot 检测α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin , α-SMA )、I 型胶原蛋白(collagen type I , Col I )、增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen , PCNA )、细胞周期蛋白D1(cyclin D1)、RhoA 、Rho 相关含卷曲螺旋蛋白激酶1(Rho -associated coiled -coil -containing protein kinase 1, ROCK1)、蛋白激酶B (protein kinase B , PKB/AKT )、p -AKT 和mTOR 的表达; CCK -8实验检测细胞活力;流式细胞术检测细胞周期。
结果:与对照组相比,PCNA 、cyclin D1、Col I 和α-SMA 表达随高氧处理时间增加而增加(P <0.05)。
与高氧组相比,OSI -027及雷帕霉素干预后,细胞活力下降,细胞周期被抑制在G 1期(P <0.05)。
一种抗真菌药,竟然会有助于癌症的治疗,或许肺癌患者也有
希望用上
雷帕霉素原意是作为一种大环内酯类抗生素,原意是为了治疗真菌感染的,然而发现它的代谢产物能抑制变态免疫反应,比抗真菌更抢眼,因此科学家们就把它作为治疗器官移植的免疫排斥反应的药物。
然后又发现,它居然能协同其他癌症的治疗,发挥抗癌功效!
科学家们经过研究发现,体内存在一种名叫TOR的信号通路,它的活跃可以造成细胞分泌大量的蛋白质、核酸,并给癌细胞的无限增殖提供生物原料,而雷帕霉素则可以抑制这一过程。
美国FDA也早就批准将雷帕霉素用于治疗头颈部鳞状细胞癌、尤文氏肉瘤、骨肉瘤等癌种,和雷帕霉素机制一样的其他mTOR抑制剂也被用于非小细胞肺癌、黑色素瘤等多种癌症中,都取得了不错的成绩。
mTOR抑制剂在癌症治疗中的研究和应用标题:mTOR抑制剂在癌症治疗中的研究与应用:定量分析与模型构建摘要:癌症一直是全球卫生领域的主要挑战之一。
mTOR(哺乳动物雷帕霉素靶蛋白)作为一个广泛参与调控细胞增殖、生长和代谢的信号通路,在癌症治疗中表现出潜在的应用价值。
本研究旨在通过定量分析和模型构建,评估mTOR抑制剂在癌症治疗中的研究进展,并探讨其在临床应用中的潜在效果。
1. 研究主题:mTOR作为一个关键信号通路,在细胞增殖、生长和代谢调节中发挥重要作用。
近年来,mTOR抑制剂作为一类新型的抗肿瘤药物受到了广泛关注。
本研究的主题是探索mTOR抑制剂在癌症治疗中的研究和应用,旨在评估其在癌症治疗中的潜在效果。
2. 研究方法:2.1 文献回顾:通过数据库检索和筛选等方法,回顾与mTOR抑制剂在癌症治疗中相关的研究文献。
2.2 数据整合与分析:对所选文献进行定性和定量分析,总结mTOR抑制剂在不同癌种中的应用研究进展,并构建评估模型。
3. 数据分析与结果呈现:3.1 研究进展:通过文献回顾,发现mTOR抑制剂在乳腺癌、肾细胞癌、胃肠道肿瘤等多种癌症治疗中显示出良好的效果。
定性分析表明mTOR抑制剂能够抑制肿瘤细胞增殖、促进细胞凋亡,并调节肿瘤微环境。
定量分析结果则显示mTOR抑制剂在不同癌种中的疗效存在差异性,具体表现为治疗有效率和生存率的提高。
通过比较mTOR抑制剂与传统化疗药物的联合应用,发现其能够提高化疗的疗效,并减少毒副作用。
3.2 模型构建:基于以上定量分析结果,我们构建了一种评估模型,利用mTOR抑制剂的用药剂量、治疗周期等参数,对不同癌种的治疗效果进行预测和比较。
该模型可帮助医生和研究者更好地了解mTOR抑制剂在癌症治疗中的潜在效果,为临床决策提供依据。
4. 结论:本研究通过定量分析和模型构建的方法,评估了mTOR抑制剂在癌症治疗中的研究进展。
结果显示mTOR抑制剂在不同癌种中具有抗肿瘤效果,并且与传统化疗药物的联合应用具有协同作用。
哺乳动物雷帕霉素受体选择性抑制剂用于非小细胞肺癌靶向治疗林毅;张力【期刊名称】《中国医学科学院学报》【年(卷),期】2010(032)002【摘要】哺乳动物雷帕霉素受体(mTOR)是一种调控翻译启动的重要分子,以雷帕霉素对mTOR进行抑制,会诱发其上游磷脂酰肌醇3激酶/丝苏氨酸蛋白激酶Akt、丝裂原激活蛋白激酶或胞外信号调节激酶激酶/胞外信号调节激酶等细胞存活信号传导路径的反馈激活而导致肿瘤细胞对雷帕霉素耐药.但同时肿瘤细胞有可能对这些生存信号传导路径更加依赖,即更加"成瘾".若将雷帕霉素与针对这些路径的靶向药物联用,可能进一步提高抗肿瘤的疗效.本文以非小细胞肺癌为侧重对象,介绍了mTOR抑制剂靶向治疗的临床进展.【总页数】4页(P239-242)【作者】林毅;张力【作者单位】中国医学科学院,北京协和医学院,北京协和医院,肿瘤内科,北京,100730;中国医学科学院,北京协和医学院,北京协和医院,呼吸内科,北京,100730【正文语种】中文【中图分类】R730.54【相关文献】1.哺乳动物雷帕霉素靶蛋白抑制剂用于多重靶向治疗耐药的HER-2阳性晚期乳腺癌一例 [J], 边莉;郭芸菲;张会强;王涛;江泽飞2.哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合物2靶向治疗肿瘤的研究进展 [J], 江克华;宋兴福3.哺乳动物雷帕霉素靶蛋白靶标及其靶向治疗 [J], 郑炜;史道华4.bta-microRNA-145对胰岛素样生长因子1受体-磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路相关基因表达的影响及其潜在靶标的揭示 [J], 李文清;王加启;南雪梅;卜登攀5.联合靶向抑制成纤维细胞生长因子受体和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白在卵巢癌发生发展中的作用机制 [J], 李均;汤亚兰;唐方祥;徐凡;唐英;胡辉权;罗岳西因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
雷帕霉素靶蛋白:细胞生长调控之门郭晓强【期刊名称】《自然杂志》【年(卷),期】2018(040)004【摘要】雷帕霉素(rapamycin)是一种大环内酯类化合物,最初于1972年由塞加尔从复活岛吸水链霉菌中成功分离.1991年,霍尔首次从酵母中鉴定出雷帕霉素靶蛋白(TOR),从而打开细胞生长和发育机制研究之门.TOR或mTOR是一种重要的分子整合器,可感知来自生长因子、激素、氨基酸和氧状态等的信号,并通过调节下游因子而影响蛋白质、脂类和核苷酸等的合成.TOR/mTOR信号通路在生长和代谢中发挥着重要作用,它的调节紊乱可导致癌症、衰老和糖尿病等多种疾病的发生.雷帕霉素及类似物(rapalogs)已被美国FDA批准应用于预防器官移植排斥反应和治疗肾细胞癌和神经内分泌肿瘤等癌症.文章介绍雷帕霉素和TOR的发现历程以及TOR信号通路的生理作用、机制和临床应用等.【总页数】8页(P297-304)【作者】郭晓强【作者单位】北京大学深圳医院,广东深圳518036【正文语种】中文【相关文献】1.27nt-miRNA通过靶向哺乳动物雷帕霉素靶蛋白调控血管平滑肌细胞凋亡及其分子机制研究 [J], 李丹; 杨鹏; 滕红丽; 颜渊鸳; 罗雪兰; 欧和生2.哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路调控猪肠上皮细胞精氨酸转运的机制 [J], 肖昊;赵一;王丽;谭碧娥3.长链非编码RNA组蛋白去乙酰化酶3通过哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路调控肝癌细胞增殖、迁移侵袭和凋亡 [J], 陈斌;王猛;张囡囡4.胰岛素样生长因子1-磷脂酰肌醇3激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白通路对T细胞与角质形成细胞共培养模型中炎性细胞因子的影响 [J], 马瑞洁;谭雅芹;周刚5.白藜芦醇通过调控雷帕霉素靶蛋白/M2型丙酮酸激酶轴抑制口腔鳞状细胞癌细胞的糖酵解作用 [J], 熊璟;何元春;刘杰;张英;李永强;邱勇棋;庄瑞因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
食管鳞癌中mTOR/p70S6K信号通路的作用及其阻断策略侯桂琴【摘要】:雷帕霉素靶蛋白(target of rapamycin,mTOR)信号通路在肿瘤发生发展中起重要作用,因而也越来越受到人们的关注。
mTOR是一种非典型的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,属于磷脂酰肌醇3-激酶相关激酶(PIKK)家族。
在哺乳动物中,mTOR下游有两个主要的靶分子,一个是核糖体S6激酶(S6K),另一个是真核翻译起始因子(eIF4E)结合蛋白1(4E-BP1)。
mTOR的激活导致了S6K和4E-BP1的磷酸化,磷酸化的4E-BP1可以从帽-依赖性翻译起始因子 eIF4E上释放出来,最终增强了与细胞生长有关的基因的翻译。
这两个过程也可能与其他的mTOR靶点一起增强了核糖体的生物合成及一些特殊mRNA的选择性翻译。
许多研究证明,mTOR被认为是肿瘤治疗中重要且有前景的治疗靶点,其抑制剂目前正在进行临床及临床前研究,试用于多种癌症如肾细胞癌、结肠癌、乳腺癌、前列腺癌及小细胞肺癌等。
食管鳞癌是世界上最常见的恶性肿瘤之一,尤其在我国河南省林州市(林县),食管鳞癌的发生率及死亡率均很高。
但是,mTOR及其信号通路的激活状态在食管鳞癌中尚未见报道,这促使我们研究mTOR/p70S6K信号通路在食管鳞癌发生发展中的作用,为治疗食管鳞癌寻找新的靶点。
在本研究中,我们检测了食管鳞癌细胞系EC9706和Eca109中mTOR及其主要下游因子的激活状态,并检测了雷帕霉素和抗mTOR的小干扰RNA(siRNA agains t mTOR,以下简称mTOR-siRNA)对通路中各因子mRNA及蛋白表达的影响以及对细胞增殖、细胞周期及凋亡的影响。
而且,还观察了雷帕霉素和mTOR-siRNA对裸鼠移植瘤生长的抑制作用。
结果显示,mTOR/p70S6K信号通路在食管鳞癌中是异常激活的,并且癌细胞的分化程度越低,激活状态越高;另外,还证实雷帕霉素能特异性抑制mTOR/p70S6K信号通路并诱导细胞凋亡,而mTO R-siRNA不仅能抑制信号通路,还能提高细胞对雷帕霉素和顺铂的敏感性。
细胞信号通路详解之mTOR信号通路mTOR ( 哺乳动物雷帕霉素靶标) 是一种分子量为289 kDa 的丝氨酸/ 苏氨酸蛋白激酶,属于磷脂酰肌醇3- 激酶相关激酶(PIKK)家族。
该蛋白由一个催化激酶结构域、一个FRB(FKBP12-雷帕霉素结合)结构域、C- 末端附近的一个预测的自抑制结构域(抑制子结构域)、氨基末端多达20 个重复的HEAT 基序以及FAT (FRAP-ATM-TRRAP)和FATC (FAT C-末端)结构域组成。
TOR 的C 末端与磷脂酰肌醇3- 激酶(PI3K)的催化结构域高度同源。
TOR 蛋白在进化上从酵母到人类都是保守的,人、小鼠和大鼠的mTOR 蛋白在氨基酸水平上有95% 的同源性。
人mTOR 基因编码2549 个氨基酸的蛋白质,与酵母TOR1 和TOR2 的序列同源性分别为42% 和45% 。
mTOR 在参与控制细胞生长和增殖的信号通路中起中心作用(参考文献1)。
mTOR 通路受多种细胞信号的调控,包括有丝分裂生长因子、胰岛素等激素、营养素(氨基酸、葡萄糖)、细胞能量水平和应激条件。
PI3K/Akt(v-Akt小鼠胸腺瘤病毒癌基因同源1)信号转导通路是通过mTOR 传递信号的主要通路,在介导细胞存活和增殖中起重要作用。
通过 PI3K/Akt 通路的信号是由与细胞膜上的受体结合的生长因子的有丝分裂刺激启动的。
这些受体包括IGFR (胰岛素样生长因子受体)、PDGFR (血小板衍生生长因子受体)、EGFR (表皮生长因子受体)和HER 家族。
来自激活的受体的信号直接传递到PI3K/Akt 通路,或者,也可以通过由致癌蛋白RAS 激活的生长因子受体激活。
RAS 是另一个信号转导的中枢开关,而且已证实是MAPK (丝裂原活化蛋白激酶)信号转导通路的关键激活子。
胰岛素也可通过IRS1/2 (胰岛素受体底物-1/2)激活PI3K/Akt 通路。
胰岛素结合激活IR (胰岛素受体)酪氨酸激酶,使IRS1 或IRS2 磷酸化。
雷帕霉素在呼吸疾病的应用雷帕霉素(又名,西罗莫司)作为一个老药,近些年发现它有一些新的临床应用价值。
本文主要探讨雷帕霉素在呼吸系统疾病中的应用。
1965年加拿大的研究者首次在复活岛(Rapa Nui)的土壤里发现一种具有抗念珠菌作用的抗生素,并命名为雷帕霉素。
1977年学者发现雷帕霉素具有免疫抑制作用[1],逐步开始用于肾移植的患者,至1999年雷帕霉素被FDA批准肾移植的适应证。
随后发现雷帕霉素作用人体主要通过结合一种小分子蛋白质,并将这一小分子蛋白质命名为雷帕霉素靶蛋白[2],雷帕霉素靶蛋白通常以复合体形式存在,分为雷帕霉素靶蛋白复合体1(mTORC1)和雷帕霉素靶蛋白复合体2(mTORC2),其所参与的通路称为mTOR通路。
图1.雷帕霉素的起源与应用历史mTOR通路参与细胞的生长、增殖、分化以及生存,对维持正常的细胞功能具有重要价值[3]。
mTOR激活可促进细胞的生长、增殖以及分化[3]。
多种呼吸系统疾病存在不同程度的mTOR激活,雷帕霉素作为mTOR抑制剂,为多种呼吸系统疾病的治疗提供了依据。
图2.mTOR通路的作用机制弥漫性囊性肺疾病淋巴管肌瘤病(LAM)淋巴管肌瘤病是以弥漫性肺部囊性改变为特征低度恶性肿瘤性疾病。
好发于育龄期女性,平均诊断年龄40岁。
主要由于TSC2基因突变引起,致使mTOR活化,进而引起细胞过度增殖、分化。
LAM主要分为散发LAM(S-LAM)和结节性硬化症相关LAM (TSC-LAM),表现为呼吸困难、气胸、乳糜胸、肾脏AML等。
根据2017年ATS/JRS的LAM诊断标准可确诊LAM[4]。
根据2018年中国西罗莫司治疗LAM的专家共识[5],西罗莫司治疗LAM的适应症包括:FEV1 %pred<70%;FEV1平均下降速度≥90ml/y;有症状的乳糜胸;呼吸困难严重、低氧血症、肺动脉高压;合并TSC;肾脏AML、腹膜后淋巴管肌瘤≥3cm。
西罗莫司治疗后可以稳定肺功能、减少乳糜胸、缩小肾脏AML、降低VEGF-D、改善生活质量和运动耐力等[6-7]。
《雷帕霉素诱导经Nrf2途径增强肿瘤相关巨噬细胞功能在膀胱癌进展中的作用》一、引言膀胱癌是一种常见的恶性肿瘤,其发病率和死亡率均较高。
近年来,随着肿瘤免疫微环境研究的深入,肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)在肿瘤进展中的作用逐渐受到关注。
雷帕霉素作为一种免疫抑制剂和抗肿瘤药物,其作用机制涉及多个信号通路。
本文旨在探讨雷帕霉素通过Nrf2途径增强肿瘤相关巨噬细胞功能在膀胱癌进展中的作用。
二、文献综述2.1 肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)与膀胱癌TAMs是肿瘤微环境中重要的免疫细胞,具有促进肿瘤生长、血管生成、转移等多种作用。
在膀胱癌中,TAMs的浸润程度与患者预后密切相关。
2.2 雷帕霉素的作用机制雷帕霉素主要通过抑制mTOR信号通路发挥免疫抑制和抗肿瘤作用。
此外,雷帕霉素还能影响其他信号通路,如Nrf2等。
2.3 Nrf2信号通路与膀胱癌Nrf2是一种重要的抗氧化和抗炎信号通路,在膀胱癌中发挥重要作用。
Nrf2的激活可增强细胞的抗氧化能力和抗炎反应。
三、研究内容3.1 材料与方法本研究采用膀胱癌细胞株、TAMs和雷帕霉素等材料,通过细胞培养、免疫荧光、Western blot等方法,探讨雷帕霉素诱导经Nrf2途径增强TAMs功能在膀胱癌进展中的作用。
3.2 实验结果3.2.1 雷帕霉素对TAMs的影响实验结果显示,雷帕霉素能够促进TAMs的增殖和活化,增强其分泌细胞因子和吞噬功能。
3.2.2 Nrf2在雷帕霉素诱导TAMs功能中的作用通过Western blot等实验方法,我们发现雷帕霉素能够激活Nrf2信号通路,进而促进TAMs的功能增强。
抑制Nrf2的活性则可降低TAMs的功能。
3.2.3 雷帕霉素对膀胱癌细胞的影响雷帕霉素处理后的TAMs与膀胱癌细胞共培养,能够促进膀胱癌细胞的增殖和侵袭。
这一现象可能与TAMs功能的增强有关。
四、讨论本研究表明,雷帕霉素能够通过激活Nrf2信号通路,增强TAMs的功能,进而促进膀胱癌的进展。
雷帕霉素对人肺癌细胞株增殖抑制的研究庄莹;曾波航;曾木圣【期刊名称】《广州医学院学报》【年(卷),期】2008(36)3【摘要】目的:探讨雷帕霉素对人肺癌细胞株的生长影响及磷酸化核糖体蛋白s6激酶(P-S6K1)的表达在雷帕霉素抑制肺癌细胞增长中的意义.方法:用不同浓度(0、0.1、1.0、10.0、100.0 nmol/L)的雷帕霉素处理人肺癌细胞株,药物敏感试验判断雷帕霉素的敏感株和不敏感株.MTT法检测其对人肺癌细胞增殖的影响.Westernblotting观察人肺癌细胞哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路上下游蛋白分子及其磷酸化蛋白的表达,比较P-S6K1在用药前后的表达.结果:4个浓度(0.1、1.0、10.0、1130.0 nmol/L)的雷帕霉素持续作用72 h,除H1299细胞株外,对HLAMP、A549和PAa细胞株的抑制率相应增加(P<0.05),100.0 nmol/L时的抑制率达到最大(P<0.05),A值的变化与抑制率一致.位于mTOR上下游的AKT、S6K1、4E.BP1、eIF4E蛋白在所有细胞株中均有表达,P-S6K1在敏感株中呈高表达,在不敏感株中未检测到.在HLAMP和A549中P-S6K1用药后6、12、18和24h较用药前有所降低.结论:雷帕霉素能抑制人肺癌细胞生长,P-S6K1在一定程度上可代表肺癌细胞株对雷帕霉素的敏感性.【总页数】4页(P6-9)【作者】庄莹;曾波航;曾木圣【作者单位】广州医学院第二附属医院肿瘤科,广东,广州,510260;广州医学院第二附属医院肿瘤科,广东,广州,510260;中山大学附属肿瘤医院实验研究部,广东,广州,510060【正文语种】中文【中图分类】R730.53【相关文献】1.扶正消积胶囊对人肺癌细胞株A549增殖抑制及凋亡的影响 [J], 杨骏;薛刚;刘杰;石建2.吲哚-3-原醇对人肺癌细胞株A549的促凋亡和增殖抑制作用 [J], 付娟;尹宜发;姚霞;杨欣3.奥曲肽对人肺癌细胞株A549的增殖抑制作用 [J], 田春桃;韩利艳;范慧娟4.雷帕霉素对人淋巴瘤细胞株Raji细胞增殖抑制与自噬的机制研究 [J], 王炜;殷玉红;王志彬;林鹏;高玉环5.热疗增强盐酸吉西他滨对人肺癌细胞株PLA-801D增殖抑制作用的实验研究[J], 孙胜杰;吴志勇;焦顺昌因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
雷帕霉素对肺癌LK2细胞microRNA表达的影响杜美琳;申明惠;彭扬;姜洪芳;王超;何平【摘要】目的研究药物雷帕霉素作用于非小细胞肺癌LK2细胞后microRNA表达的变化.方法培养肺癌LK2细胞,研究药物雷帕霉素作用于非小细胞肺癌LK2细胞后microRNA表达的变化.方法培养肺癌LK2细胞,检测雷帕霉素作用于LK2细胞后其中microRNA的表达变化,并对表达有显著差异改变的microRNA进行靶基因预测.结果与对照组相比,雷帕霉素作用于LK2细胞后,9个microRNAs表达具有高显著差异,其中miR-320c,miR-1283,miR-29b-3p等6个miRNAs表达显著增强.而miR-320b,miR-19b-3p,miR-181c-6p表达明显降低.结论雷帕霉素作用于肺癌LK2细胞后,可诱导多个microRNA的表达改变,可以加强部分microRNAs 表达、也可降低多个microRNAs的表达.【期刊名称】《中国继续医学教育》【年(卷),期】2017(009)021【总页数】3页(P150-152)【关键词】雷帕霉素;肺癌;microRNA【作者】杜美琳;申明惠;彭扬;姜洪芳;王超;何平【作者单位】中国医科大学附属盛京医院老年病科,辽宁沈阳 110004;中国医科大学附属盛京医院老年病科,辽宁沈阳 110004;中国医科大学附属盛京医院老年病科,辽宁沈阳 110004;中国医科大学附属盛京医院老年病科,辽宁沈阳 110004;中国医科大学附属盛京医院老年病科,辽宁沈阳 110004;中国医科大学附属盛京医院老年病科,辽宁沈阳 110004【正文语种】中文【中图分类】R734现今,随着人口老龄化,癌症的发病率亦升高,其中肺癌是我国常见的恶性肿瘤之一[1]。
雷帕霉素(Rapamycin,Rapa)最先是作为一种免疫抑制剂被广泛应用,近年来发现其可以对包括肺癌的多种肿瘤细胞起抑制作用[2-3]。
雷帕霉素靶蛋白的蛋白信号通路及其与代谢性疾病相关性高阳;田树旭;常小丽;付建平;周敏;胡悦;陈思娇;宋今丹【期刊名称】《医学研究生学报》【年(卷),期】2010(023)002【摘要】雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamyoin,mTOR)是进化上高度保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,属于磷脂酰肌醇3-激酶相关激酶(plosphatidylinositol 3-kinase-related kinase,PIKK)蛋白质家族的成员.mTOR 作为细胞生长的核心因子,与不同的蛋白质结合时表现出不同的生理功能,参与基因转录、蛋白质翻译起始、核糖体生物合成、细胞周期调控、DNA损伤修复、重组和端粒酶长度的维持等.PIKK家族激酶的功能异常会导致多种代谢性疾病.通过对不同的mTOR相关蛋白信号转导机制的研究,进一步探讨代谢综合征的发病机制,并为相关治疗提供分子靶标.【总页数】6页(P196-201)【作者】高阳;田树旭;常小丽;付建平;周敏;胡悦;陈思娇;宋今丹【作者单位】110001,沈阳,中国医科大学附属第一医院干部医疗工作部老年医学研究室;110001,沈阳,中国医科大学学生处;110001,沈阳,中国医科大学学生处;110001,沈阳,中国医科大学学生处;110001,沈阳,中国医科大学学生处;110001,沈阳,中国医科大学学生处;110001,沈阳,中国医科大学附属第一医院干部医疗工作部老年医学研究室;110001,沈阳,中国医科大学医学分子生物学研究所卫生部细胞生物学重点实验室【正文语种】中文【中图分类】R589【相关文献】1.哺乳动物雷帕霉素靶蛋白与C-Jun信号通路在原发性肝癌中的作用及其相关性研究进展 [J], 周玉平;熊江琴2.哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路与眼科疾病相关性的研究进展 [J], 张桂铭;刘红玲;傅少颖;3.哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路与眼科疾病相关性的研究进展 [J], 张桂铭4.低蛋白质饲粮添加蛋白酶对肉仔鸡生长性能、肝脏生长基因及雷帕霉素靶蛋白信号通路基因表达的影响 [J], 张静静;郑旭;李玥;朱随亮;王世琼;张薇;乔英英;刘长忠;王志祥5.磷酸酰肌醇3激酶/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路激活与乳腺癌临床病理相关性 [J], 曹玮;全志伟;吴克瑾;何奇;张慧娟;邵玉国;籍敏因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
DOI:10.3971/j.issn.1000-8578.2011.10.003收稿日期:2010-09-28;修回日期:2011-03-22基金项目:广州市教育局科技基金资助项目(穗教科[2006]61035);广东省医学科研基金资助项目(A2010248)作者单位:1.510260广州,广州医学院第二附属医院肿瘤科;2.中山大学肿瘤防治中心作者简介:曾波航(1963-),男,博士,教授,主要从事肿瘤靶向治疗研究雷帕霉素对肺癌细胞mTOR信号通路相关蛋白表达的作用曾波航1,庄 莹1,陈静琦1,江素华1,曾木圣2Effects of Rapamycin on Expression of mTOR Signaling Pathway Relative Protein in LungCancer CellZENG Bo-hang1,ZHUANG Ying1,CHEN Jing-qi 1,JIANG Su-hua1,ZENG Mu-sheng21.Department of Oncology,Second Affiliated Hospital,Guangzhou Medical University,Guangzhou510260,China;2.Sun Tat-sen University Tumor CencerAbstract:Objective To investigate the relation between the function state of mTOR signal pathway andrapamycin sensitivity to lung cancer.Methods mTOR signaling pathway protein in 4 lung cancer celllines(HLAMP,H1299,A549 and PAa)were detected by Western Blot.MTT method was used to deter-mine the inhibitory effect of rapamycin on human lung cancer cell.Lung cancer cell lines were divided intorapamycin sensitive group and non-sensitive group.En Vision method was used to detecte the expressionof rapamycin differential protein in 100 lung cancer and 20 lung nonmalignant disease normal lung tis-sues.Result AKT,S6K1,4E-BP1,eIF4E were expressed in all human lung cancer cell lines.P-S6K1 washigh-level expression in sensitive cell lines,no detection in non-sensitive cell line,and it was arapamycindifferential protein.P-S6K1 positive-expression rate was 15%(3/20)in normal lung tissues,and 62%(62/100)in lung cancer,respectively.P-S6K1 positive-expression rate in small cell lung cancer(81%,17/21)was higher than that in non-small cell lung cancer(59%,45/79).Conclusion The expression of P-S6K1in human lung cancer cell lines may reflect rapamycin sensitivity to cancer cell to a extent.But othermTOR signaling pathway protein(AKT,S6K1,eIF4E,4E-BP1)can not reflect rapamycin sensitivity tolung cancer cell.P-S6K1 isarapamycin differential protein.The expression of P-S6K1 in small cell lungcancer is much higher than that in non-samll cell lung cancer.The results suggest the better clinical effectof mTOR inhibitor-rapamycin in small cell lung cancer.Key words:Lung Cancer;Rapamycin;mTOR摘 要:目的 探讨mTOR信号通路的功能状态与肺癌对雷帕霉素敏感度的关系。
方法 Westernblot检测mTOR信号通路中AKT、S6K1、eIF4E、4E-BP1、P-S6K1蛋白在4种人肺癌细胞株的表达;MTT法检测雷帕霉素对肺癌细胞增殖的抑制情况,将肺癌细胞分为雷帕霉素敏感组和不敏感组,找出与敏感度相关的差异蛋白,用En Vision法检测患者肺癌组织中差异蛋白的表达。
结果 AKT、S6K1、eIF4E、4E-BP1蛋白在4种肺癌细胞株中均有表达。
而P-S6K1在不敏感株中未检测到,在敏感株中呈高表达,为雷帕霉素差异蛋白。
P-S6K1在正常肺组织中的阳性表达率为15%(3/20例),在肺癌组织中的阳性表达率为62%(62/100例),其中在小细胞肺癌组织中的阳性表达率(81.0%,17/21例)高于非小细胞肺癌组织(59%,45/79例)。
结论 在mTOR信号通路相关蛋白中,仅P-S6K1在一定程度上可预测肺癌细胞株对雷帕霉素的敏感度,为一种mTOR靶向抑制剂———雷帕霉素治疗肺癌的差异蛋白。
P-S6K1在小细胞肺癌中表达较非小细胞肺癌高,提示在P-S6K1表达率高的小细胞未分化肺癌中应用mTOR靶向抑制剂———雷帕霉素的疗效可能更佳。
关键词:肺癌;雷帕霉素;mTOR中图分类号:R734.2 文献标识码:A 文章编号:1000-8578(2011)10-1105-040 引言哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian targetof rapamycin,mTOR)可以整合氨基酸、能量、生长因子所激发的信号通路,参与基因转录、蛋白质翻译、核糖体生物合成和细胞凋亡等多项细胞功·5011·肿瘤防治研究2011年第38卷第10期能。
现已发现,许多肿瘤伴有mTOR信号通路调节异常[1-4]。
生长因子通过跨膜信号转导激活PI3K,产生PtdIn(1-4)P2,PtdIn(3,4,5)P3,它们以PH域与PDK和AKT结合并激活PDK-1,活化的PDK-1磷酸化AKT并使之活化,AKT再直接磷酸化mTOR,活化的mTOR作用于下游的底物。
激活的mTOR至少可调节两种不同的下游底物:S6K1和4E-BP1,它们是蛋白翻译的关键调节因子。
雷帕霉素(Rapamycin)能特异性靶向抑制mTOR,阻止S6K1和4E-BP1磷酸化。
美国国立癌症研究所分析雷帕霉素对60种肿瘤细胞株的杀伤作用后,发现雷帕霉素能抑制部分肿瘤株细胞,其中对乳腺癌、卵巢癌、白血病、肺癌、肾癌等肿瘤细胞株的生长抑制明显[5-6]。
有关肺癌细胞株对雷帕霉素的敏感度、mTOR信号转导通路蛋白与肺癌细胞对雷帕霉素敏感度之间的关系研究甚少[7],雷帕霉素差异蛋白在人肺癌组织中的表达则未见报道。
研究雷帕霉素差异蛋白的表达与mTOR抑制剂-雷帕霉素对肺癌细胞敏感度关系,将为mTOR抑制剂的临床应用奠定基础。
1 材料和方法1.1 材料 1.1.1 试剂 RPMI-1640细胞培养液、胎牛血清购自美国Gibco公司。
雷帕霉素、MTT购自美国Sigma公司。
抗S6K1抗体、抗P-S6K1抗体(Thr389)、抗AKT抗体、抗eIF4E抗体、抗4E-BP1抗体、ECL化学发光试剂盒、鼠抗人P-S6K1单抗隆抗体(Thr389)购自美国Cell Signaling Technology公司。
抗TUBLIN抗体、PVDF膜购自美国Roche公司。
辣根过氧化酶标记羊抗兔IgG、辣根过氧化酶标记羊抗鼠IgG购自美国Santa Cruze Biotech-nology公司。
二步法免疫组织化学试剂、DAB显色液购自美国DAKO公司。
1.1.2 细胞 A549、H1299、PAa和HLAMP等4种人肺癌细胞株由广州医学院实验医学中心惠赠。
1.1.3 组织 肺癌组织100例,其中非小细胞肺癌79例(含腺癌38例、鳞癌41例),小细胞肺癌21例。
20例肺良性病变患者正常肺组织作为对照。
1.2 实验方法1.2.1 Western blot检测mTOR信号通路相关蛋白的表达 将生长状态良好的HLAMP、H1299、A549和PAa细胞,按每5×107个细胞加入400μl蛋白样品裂解缓冲液裂解细胞。
收集细胞蛋白,蛋白质浓度经分光光度计定量。
细胞蛋白经β-巯基乙醇98℃、10 min变性。
取20μg蛋白经10.5%SDSPAGE电泳后,120 V3 h电转移至PVDF膜上,再以5%脱脂奶(溶于TBST中)封闭过夜。
分别用抗AKT一抗、抗eIF4E一抗、抗4E-BP1一抗、抗S6K1一抗、抗P-S6K1一抗和抗TUBLIN一抗4℃孵育过夜。
相应二抗室温孵育1 h,TBST洗膜10 min×3次。
配置新鲜发光液,将膜孵育3 min,暗室X线片曝光0.5~5 min,显影30 s,定影30 s成像。
1.2.2 MTT法测定雷帕霉素对肺癌细胞的抑制作用根据实验结果将肺癌细胞分为雷帕霉素敏感组和不敏感组。
1.2.3 筛选出差异蛋白并探讨其与肺癌细胞对雷帕霉素敏感度的关系 Western blot检测人肺癌细胞株mTOR信号通路相关蛋白(AKT、eIF4E、4E-BP1、S6K1、P-S6K1等)的表达,筛选出雷帕霉素差异蛋白。
用Western blot检测雷帕霉素差异蛋白在用药前后的变化并探讨其与肺癌细胞对雷帕霉素敏感度的关系。
1.2.4 收集临床肺癌患者的组织标本及完整的临床病历资料,免疫组织化学En Vision法检测肺癌组织和肺部良性疾病正常肺组织差异蛋白的表达,分析差异蛋白的表达与肺癌临床病理特征间的关系及其意义。