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1腫瘤細(xì)胞中c-FLIP的過表達(dá)
在一系列癌癥,如結(jié)腸癌、胃癌、胰腺癌、黑色素瘤、卵巢癌、前列腺癌中表達(dá)較高。在大多數(shù)情況下,c-FLIPL在惡性腫瘤中表達(dá)增加;另有研究表明c-FLIPS表達(dá)也上調(diào),如在胃癌SNU-216細(xì)胞和胰腺癌中c-FLIPS表達(dá)上調(diào)。c-FLIP的過表達(dá)可增加拮抗Fas、TRAIL介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。研究證實(shí),在某些組織中c-FLIP的高表達(dá)水平還與腫瘤的遷徙有關(guān)。在結(jié)腸癌、宮頸癌、伯基特淋巴瘤、非霍奇金淋巴瘤和膀胱癌中,c-FLIP的表達(dá)水平升高與不良預(yù)后有關(guān)。c-FLIP異構(gòu)體在腫瘤細(xì)胞中過表達(dá),其表達(dá)水平不僅與死亡受體靶向的治療有關(guān),還與傳統(tǒng)治療有關(guān),因?yàn)閏-FLIP抑制抗癌藥物誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。
2c-FLIP的作用
在外部凋亡通路中,c-FLIP募集到DISC中可以抑制Caspase-8前體的二聚化和活性,從而抑制凋亡事件的發(fā)生。c-FLIPL與Caspase-8前體可以形成一個(gè)異源二聚體,c-FLIPL與Caspase-8前體的異源二聚化,可以誘導(dǎo)Caspase-8的活性。復(fù)合體中Caspase-8的有限激活可以產(chǎn)生p43-c-FLIP和p41/p43-Caspase-8亞單元,然而由于c-FLIPL缺乏蛋白酶水解活性,進(jìn)一步的切割不能發(fā)生,切割的產(chǎn)物繼續(xù)與DISC結(jié)合,阻止凋亡信號(hào)的進(jìn)一步轉(zhuǎn)導(dǎo)。盡管如此,活化的Caspase-8能夠接近部分底物,如RIP。RIP在細(xì)胞膜上不同的切割,可以導(dǎo)致由Fas配體激活c-FLIPL和c-FLIPS對(duì)下游信號(hào)通路中c-Fos或者NF-κB的不同調(diào)節(jié)。
3c-FLIP的轉(zhuǎn)錄表達(dá)調(diào)節(jié)
越來越多的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子被發(fā)現(xiàn)結(jié)合在c-FLIP的啟動(dòng)子上,轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子對(duì)c-FLIP異構(gòu)體的不同調(diào)節(jié),可能是以一種細(xì)胞依賴的方式,在特定刺激條件下決定細(xì)胞的命運(yùn)。實(shí)驗(yàn)證明,調(diào)控c-FLIP的轉(zhuǎn)錄因子有NF-κB、p53、p63、FOXO3a、EGR1、AR、Sp1、E2F1、c-Myc、IRF5、c-Fos、NFATc2和hnRNPk。NF-κB、p53、p63、NFAT、EGR1、hnRNPK、AR和Sp1誘導(dǎo)c-FLIP的表達(dá);而c-Myc、FOXO3a、c-Fos、IRF5和Sp3抑制c-FLIP的轉(zhuǎn)錄。許多信號(hào)通路通過激活這些轉(zhuǎn)錄因子來調(diào)控c-FLIP,其中涉及到TNF配體、生長(zhǎng)因子、白介素、趨化因子、DNA損傷試劑或者非傳統(tǒng)的化療試劑。TNF-α和CD40配體可激活NF-κB,導(dǎo)致c-FLIP表達(dá)上調(diào)從而抑制Fas、TNFR1和TRAIL受體介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡[。另外PI3K、Akt、MAPK信號(hào)通路的激活或者生長(zhǎng)因子刺激,也可以誘導(dǎo)c-FLIP的轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)。趨化因子IL-8在前列腺癌細(xì)胞系中,通過激活NF-κB和雄性激素依賴的轉(zhuǎn)錄方式而增加c-FLIPS和c-FLIPL的mRNA水平。干擾素-β介導(dǎo)的的激活與PMA或者TRAIL誘導(dǎo)的c-Fos的激活可抑制c-FLIP的表達(dá)。c-FLIP異構(gòu)體的調(diào)節(jié)機(jī)制現(xiàn)在還不完全清楚,可能依賴于轉(zhuǎn)錄因子或者激活的信號(hào)通路,還可能依賴于特定的細(xì)胞系。在肺癌中,E2F1可抑制c-FLIPS而不是c-FLIPL的表達(dá);在活性T-細(xì)胞中c-FLIPS的表達(dá)上調(diào)特別依賴于NFATc2;CD40介導(dǎo)的c-FLIPR的表達(dá)上調(diào)可抑制Fas誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。盡管c-FLIPL和c-FLIPS都受NF-κB調(diào)節(jié),但在紅白血病細(xì)胞系TF-1中,c-FLIPR的表達(dá)是以不依賴于NF-κB的方式被TNF激活所誘導(dǎo)。在HaCat細(xì)胞系中用RNAi篩選p63靶標(biāo)發(fā)現(xiàn),同一種轉(zhuǎn)錄因子對(duì)不同c-FLIP異構(gòu)體的調(diào)節(jié)可能不同。p63可能專門誘導(dǎo)c-FLIPR的表達(dá),而抑制c-FLIPR并不影響c-FLIPL表達(dá)水平。因此,有必要在不同細(xì)胞中研究c-FLIP異構(gòu)體的表達(dá)調(diào)控機(jī)制。
3.1PKCε/NF-κB信號(hào)通路
對(duì)c-FLIP的調(diào)節(jié)NF-κB是真核細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄因子,幾乎存在于所有的細(xì)胞中。在有害刺激(如病毒、脂多糖、佛波酯及dsRNA)等作用下,PKCε活化并激活NF-κB轉(zhuǎn)位到細(xì)胞核,與多種細(xì)胞因子、應(yīng)激相關(guān)等基因啟動(dòng)子和增強(qiáng)子上的κB序列特異結(jié)合,促進(jìn)細(xì)胞因子的過表達(dá)和細(xì)胞在應(yīng)激條件下的存活和生長(zhǎng)。研究發(fā)現(xiàn),PKCε的活化可以增強(qiáng)c-FLIPmRNA的轉(zhuǎn)錄,誘導(dǎo)c-FLIP表達(dá)上調(diào);而NF-κB活性的抑制則能抑制PKCε誘導(dǎo)的c-FLIP的表達(dá)上調(diào)。人T細(xì)胞白血?、裥筒《景┑鞍譼ax可以通過激活NF-κB誘導(dǎo)c-FLIP的表達(dá),抑制Fas介導(dǎo)的細(xì)胞凋。NF-κB抑制劑DHMEQ可抑制CLL細(xì)胞內(nèi)NF-κB的活性誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,并伴隨NF-κB依賴的抗凋亡基因,如c-IAP、Bfl-1、Bcl-xL和c-FLIP等基因的表達(dá)下調(diào)。由此可見在上調(diào)c-FLIP表達(dá)的過程中,PKCε/NF-κB信號(hào)通路以及NF-κB的活性起了至關(guān)重要的作用。
3.2PI3K/Akt信號(hào)通路
對(duì)c-FLIP的調(diào)節(jié)PI3K/Akt信號(hào)通路與細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖及癌變密切相關(guān),是細(xì)胞內(nèi)一條重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。PI3K催化磷脂酰肌醇(PI)磷酸化生成PIP3,在PIP3存在的情況下,磷脂酰肌醇依賴性激酶,PDK-1)能磷酸化Akt/PKB并使之活化。在腫瘤細(xì)胞內(nèi),PI3K通過Akt的磷酸化可增強(qiáng)c-FLIPmRNA的轉(zhuǎn)錄及蛋白質(zhì)表達(dá)水平。PI3K抑制劑下調(diào)c-FLIP的表達(dá),增強(qiáng)Fas介導(dǎo)的HL-60細(xì)胞凋亡的敏感性。盡管在口腔磷狀上皮細(xì)胞癌(OSCC)中,PI3K抑制劑Waltman和LY294002不影響OSCC細(xì)胞中Fas的表達(dá),卻能強(qiáng)烈抑制Akt的磷酸化、顯著降低細(xì)胞內(nèi)c-FLIP的水平,促進(jìn)Fas介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。c-Myc作為一個(gè)癌基因,在細(xì)胞增殖和細(xì)胞凋亡中具有雙重作用。PI3K/Akt信號(hào)通路的激活可誘導(dǎo)c-Myc的轉(zhuǎn)錄,而c-Myc表達(dá)增加可使c-FLIP表達(dá)降低,促進(jìn)TRAIL誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。染色質(zhì)免疫沉淀及熒光標(biāo)記分析顯示,c-Myc結(jié)合并抑制了c-FLIP的啟動(dòng)子,c-Myc的表達(dá)增強(qiáng)了TRAIL誘導(dǎo)的DISC中Caspase-8的活性,從而促進(jìn)了c-FLIP的降解。在對(duì)TRAIL敏感的細(xì)胞系中,c-Myc的表達(dá)水平與細(xì)胞對(duì)TRAIL的敏感性呈正相關(guān)。過表達(dá)c-Myc或激活融合的Myc-ER(雌激素受體),可增加TRAIL耐受細(xì)胞對(duì)TRAIL敏感性;如果用siRNA抑制c-Myc活性,能顯著降低c-Myc的表達(dá)和TRAIL誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。c-FLIP是c-Myc的直接靶向作用蛋白,無論是在培養(yǎng)細(xì)胞還是在c-Myc誘導(dǎo)腫瘤發(fā)生的小鼠動(dòng)物模型中,過表達(dá)c-Myc或者活化Myc-ER都能降低c-FLIP的表達(dá)水平,而用siRNA抑制c-Myc的活性則能增強(qiáng)c-FLIP的表達(dá)。另外,補(bǔ)體C5b-9復(fù)合物可以抑制凋亡蛋白Caspase-8的活化以及對(duì)Bid的切割,顯著提高c-FLIPL蛋白的表達(dá)水平。但是,PI3K抑制劑LY294002可逆轉(zhuǎn)C5b-9復(fù)合物的抗凋亡效應(yīng)。綜上所述,PI3K/Akt信號(hào)通路對(duì)c-FLIP的表達(dá)調(diào)控具有很重要的作用。
3.3轉(zhuǎn)錄因子
E2F1對(duì)c-FLIP的調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子E2F1是在細(xì)胞周期S期及細(xì)胞凋亡過程中起作用的轉(zhuǎn)錄因子。研究發(fā)現(xiàn),低水平表達(dá)E2F1的肺癌細(xì)胞中,c-FLIPs特異性過表達(dá);在不同的肺癌細(xì)胞系中,E2F1可以通過下調(diào)c-FLIPS并激活死亡誘導(dǎo)信號(hào)復(fù)合體DISC中Caspase-8,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。E2F1可促進(jìn)Fas和TRAIL介導(dǎo)的腫瘤細(xì)胞凋亡,增強(qiáng)T淋巴細(xì)胞抗腫瘤的細(xì)胞毒效應(yīng)。在原發(fā)性肺癌細(xì)胞中低水平的E2F1可能是促成細(xì)胞癌變的一個(gè)重要因素,其表達(dá)水平的下調(diào)將促成腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸。因此,在死亡受體介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡通路中,E2F1是一個(gè)至關(guān)重要的細(xì)胞凋亡轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子。
3.4其他干細(xì)胞因子
(SCF)可增強(qiáng)c-FLIPmRNA的轉(zhuǎn)錄及蛋白質(zhì)表達(dá),減弱IFN-γ誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。研究認(rèn)為,雄激素可以提供前列腺上皮細(xì)胞生存信號(hào),前列腺中雄激素的去除會(huì)誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。在雄激素存在的情況下,雄激素受體被募集到c-FLIP基因的啟動(dòng)子上,誘導(dǎo)c-FLIP基因的表達(dá),研究表明在雄激素作用下,雄激素受體可以通過調(diào)節(jié)c-FLIP基因影響前列腺細(xì)胞的存活和凋亡。TRAIL誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的敏感性,除了與c-Myc和MEK/Erk誘導(dǎo)的Caspases活性增強(qiáng)之外,發(fā)現(xiàn)Akt-mTOR途徑也調(diào)控TRAIL介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡,該途徑不是增強(qiáng)細(xì)胞對(duì)TRAIL的敏感性及Akt的表達(dá),而是通過mTOR及其靶蛋白S6激酶和eIF-4E起作用,選擇性地增強(qiáng)抗凋亡蛋白c-FLIPS的翻譯,阻抑TRAIL介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。
作者:王琪琳單位:聊城大學(xué)