作者:Lucky King
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咖啡豆醇通過上調(diào)ATF3誘導(dǎo)結(jié)腸癌細(xì)胞凋亡,回復(fù)170620可下載,一月有效
ATF3轉(zhuǎn)錄激活因子,activating transcription factor 3,屬于含亮氨酸拉鏈結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)錄因子ATF/CREB家族成員,是一個應(yīng)激反應(yīng)誘導(dǎo)基因。
使用0、12.5、25和50μM的咖啡豆醇處理HCT116細(xì)胞24小時,蛋白質(zhì)印跡檢測斷裂的PARP。用25μM處理HCT116細(xì)胞,斷裂的PARP略微增加;50μM處理后顯著增加(Fig.1A)。
PARP(poly ADP-ribose polymerase)是DNA修復(fù)酶,是細(xì)胞凋亡核心成員caspase切割的底物,凋亡指標(biāo)。
此外,使用50μM咖啡豆醇處理SW480、LoVo、HT-29細(xì)胞系,斷裂的PARP表達(dá)顯著增加(Fig.1B)。
結(jié)果表明:咖啡豆醇可能誘導(dǎo)人結(jié)腸直腸癌細(xì)胞凋亡。
用咖啡豆醇處理HCT116細(xì)胞24小時,使用ATF3抗體進(jìn)行蛋白質(zhì)印跡,劑量依賴性地增加ATF3蛋白水平(Fig.2A);
此外,在咖啡豆醇kahweol處理的SW480、LoVo、HT-29細(xì)胞也觀察到ATF3蛋白水平增加(Fig.2B);
在咖啡豆醇處理3小時后ATF3蛋白水平開始增加,24h達(dá)最大值(應(yīng)當(dāng)再做個48h…當(dāng)值持平或者下降時,挑出達(dá)到最大值得最小濃度劑量)(Fig.2C);
ATF3功能實(shí)驗(yàn):構(gòu)建ATF3表達(dá)載體,咖啡豆醇處理,ATF3過表達(dá)增加了斷裂的PARP水平(Fig.2D);轉(zhuǎn)染siRNA敲除ATF3,減少了咖啡豆醇介導(dǎo)的斷裂PARP水平(Fig.2E)。
這些發(fā)現(xiàn)表明:咖啡豆醇介導(dǎo)的ATF3表達(dá)可能有助于人結(jié)腸癌細(xì)胞凋亡。
咖啡豆醇誘導(dǎo)HCT116、SW480、LoVo、HT-29細(xì)胞中ATF3的mRNA上調(diào)(Fig.3A),這與咖啡豆醇對ATF3蛋白水平的影響相似;
采用熒光素酶實(shí)驗(yàn)測量ATF3啟動子活性,觀察到咖啡豆醇處理HCT116、SW480、LoVo、HT-29細(xì)胞后,增強(qiáng)了ATF3啟動子活性(Fig.3B);
在咖啡豆醇處理后3小時,ATF3啟動子開始活化(Fig.3C)。
為確定kahweol誘導(dǎo)的ATF3啟動子激活相關(guān)的特定位點(diǎn),構(gòu)建ATF3啟動子螢光素酶載體(pATF3-1420/+34、pATF3-718/+34、pATF3-514/+34、pATF3-318/+34,pATF3-147/+34和pATF3-84/+34)轉(zhuǎn)染到HCT116細(xì)胞中,用50μM的kahweol處理24小時;
pATF3-1420/+34和pATF3-718/+34,將ATF3啟動子活性提高了7倍(Fig.4A)
使用含有-147至-84區(qū)域的ATF3啟動子載體將活性提高了7倍,而沒有使用-147至-85區(qū)域的載體僅僅稍微增加了ATF3啟動子活性,這表明kahweol結(jié)合的相應(yīng)位點(diǎn)/元件可能在-147到-85區(qū)域。據(jù)報(bào)道,F(xiàn)ushi tarazu(Ftz)和CREB是ATF3啟動子中的順式作用元件,含有-147至-85區(qū)域。為了鑒定是哪個順式作用元件起的作用,將每個位點(diǎn)缺失的ATF3啟動子載體轉(zhuǎn)染到HCT116細(xì)胞中,并用50μM的kahweol處理。
當(dāng)CREB位點(diǎn)缺失時,kahweol誘導(dǎo)的ATF3啟動子活性顯著降低。然而,刪除Ftz位點(diǎn)并不影響kahweol誘導(dǎo)的ATF3啟動子活性(Fig.4B)。
這些數(shù)據(jù)表明CREB對于kahweol誘導(dǎo)的ATF3表達(dá)可能是重要的。
為了闡明咖啡豆醇與ATF3表達(dá)相關(guān)的上游激酶的關(guān)系,在HCT116細(xì)胞中預(yù)處理各種激酶抑制劑如PD98059(ERK1/2抑制劑)、SB203580(p38抑制劑)、SP600125(JNK抑制劑)、LiCl(GSK3β抑制劑)。
添加ERK1/2抑制劑PDK18059、GSK3β的抑制劑LiCl,顯著降低了kahweol介導(dǎo)的ATF3表達(dá)(Fig.5A、5D);
But,其他激酶抑制劑并不影響ATF3表達(dá)(Fig.5B、5C)。
這些數(shù)據(jù)表明:ERK1/2和GSK3β可能是kahweol介導(dǎo)的ATF3表達(dá)的主要上游激酶。
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