国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

NDRG2通過抑制β-catenin表達和入核調(diào)控乳腺癌細胞增殖

2016-02-09 06:02:39
中國癌癥雜志 2016年12期
關(guān)鍵詞:磷酸化調(diào)控乳腺癌

河北科技大學(xué)生物實驗中心,河北 石家莊 050018

NDRG2通過抑制β-catenin表達和入核調(diào)控乳腺癌細胞增殖

周曉雷,朱重悅,張世光,周志艷,李海潮,鄒 衛(wèi)

河北科技大學(xué)生物實驗中心,河北 石家莊 050018

背景與目的:乳腺癌是女性發(fā)病率最高的惡性腫瘤之一,腫瘤細胞的惡性增殖是造成患者死亡的重要原因。本研究利用具有相同遺傳背景但不同增殖能力的乳腺癌細胞模型,研究N-myc下游調(diào)節(jié)基因2(N-myc downstream regulated gene 2,NDRG2)調(diào)控乳腺癌細胞增殖的作用及分子機制。方法:通過蛋白[質(zhì)]印跡法(Western blot)檢測MCF-7/LM-MCF-7細胞中NDRG2蛋白表達水平;構(gòu)建NDRG2真核表達載體及siRNA干擾片段,通過轉(zhuǎn)染上調(diào)或沉默NDRG2表達,流式細胞實驗檢測細胞增殖能力,Western blot檢測β-連環(huán)蛋白(β-catenin)表達,免疫熒光染色檢測β-catenin細胞定位;共轉(zhuǎn)染MCF-7細胞NDRG2 siRNA和pCMV-Tcfδ,流式細胞實驗檢測細胞增殖能力。結(jié)果:NDRG2的蛋白表達水平同乳腺癌細胞增殖能力負相關(guān);在增殖的LMMCF-7細胞中上調(diào)NDRG2表達,細胞增殖指數(shù)(proliferation index,PI)由47.18%下降至31.78%(P<0.001);在低增殖的MCF-7細胞中沉默NDRG2表達,PI由32.00%上升至52.59%(P<0.001);Western blot及免疫熒光結(jié)果顯示,NDRG2可抑制β-catenin表達,并抑制其聚集入核;流式細胞檢測結(jié)果顯示,共轉(zhuǎn)染siRNA和pCMV-Tcfδ的MCF-7細胞增殖能力未增強,進一步說明NDRG2是通過抑制β-catenin的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)作用抑制腫瘤細胞增殖。結(jié)論:在乳腺癌細胞中,NDRG2的表達水平下調(diào),導(dǎo)致β-catenin聚集入核,并激活下游靶基因,促進乳腺癌細胞增殖。此分子機制對闡明乳腺癌細胞增殖調(diào)控機制具有重要意義。

乳腺腫瘤;N-myc下游調(diào)節(jié)基因2;β-連環(huán)蛋白;細胞增殖

乳腺癌是女性常見的惡性腫瘤,全球每年約有138萬女性被診斷為乳腺癌,占全部新發(fā)腫瘤的23%。我國每年女性乳腺癌發(fā)病16.9萬例,居女性常見腫瘤首位。有研究表明,腫瘤細胞的惡性增殖和分裂失調(diào)是腫瘤發(fā)生、發(fā)展的基礎(chǔ)[1]。癌細胞獲得高增殖能力是乳腺癌后期轉(zhuǎn)移的重要條件之一,研究癌細胞增殖調(diào)控機制對乳腺癌的診斷和治療具有重要價值。

N-myc下游調(diào)節(jié)基因2(N-myc downstream regulated gene 2,NDRG2)是NDRG家族的重要成員,其基因染色體定位于14q11.2,含有16個外顯子和15個內(nèi)含子,表達蛋白含357個氨基酸殘基,相對分子質(zhì)量約41×103。NDRG2具有APC樣結(jié)構(gòu)域,受原癌基因N-Myc的表達調(diào)控。近年研究發(fā)現(xiàn),NDGR2基因除參與胚胎組織發(fā)育、細胞分化及血液免疫外,還與腫瘤進展具有密切關(guān)系[2]。NDRG2在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中起到抑癌基因的作用[3]。在腫瘤細胞中,NDRG2啟動子常發(fā)生甲基化[4-5],因此在多種腫瘤中,如消化系統(tǒng)腫瘤、甲狀腺癌、肺癌、和中樞神經(jīng)腫瘤中呈顯著低表達,且與腫瘤的淋巴轉(zhuǎn)移呈負相關(guān)[4,6-10]。但NDRG2是否可抑制乳腺癌細胞增殖及其分子機制目前尚不清楚。

β-連環(huán)蛋白(β-catenin)作為Wnt信號通路中的關(guān)鍵因子,通過T細胞特異性轉(zhuǎn)錄因子(T cellspecific transcription factor,Tcf)或其他轉(zhuǎn)錄因子與特定的DNA序列相結(jié)合,激活靶基因的轉(zhuǎn)錄[11],在乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要調(diào)控作用。腫瘤細胞可通過上調(diào)Dsh蛋白或下調(diào)Frp1蛋白表達激活經(jīng)典的Wnt途徑,并上調(diào)β-catenin表達[12-13]。腫瘤細胞也可通過非Wnt通路機制穩(wěn)定β-catenin表達,如通過調(diào)控PTEN、ILK、IKKA、Pin1及P53等因子的表達進而調(diào)節(jié)β-catenin[14]。前期研究發(fā)現(xiàn),ERK1/2信號通路的激活可上調(diào)β-catenin表達,并促進其轉(zhuǎn)移入核,發(fā)揮轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)作用,促進乳腺癌細胞增殖和遷移[15-16],但β-catenin是否受到NDRG2的調(diào)控需要進一步研究。

在前期研究中,我們應(yīng)用嚴(yán)重聯(lián)合免疫缺陷小鼠從人乳腺癌細胞系MCF-7中篩選和建立了具有高轉(zhuǎn)移能力的轉(zhuǎn)移亞克隆LM-MCF-7。與MCF-7細胞相比,LM-MCF-7細胞具有更強的增殖和遷移能力,動物實驗顯示,其具有成瘤早、轉(zhuǎn)移快和轉(zhuǎn)移部位廣泛等特點?;蛐酒芯拷Y(jié)果顯示,在人的21 329種基因中,有67種基因的表達水平在LM-MCF-7細胞中和MCF-7細胞中差異有統(tǒng)計學(xué)意義[15]。本研究應(yīng)用MCF-7和LM-MCF-7細胞模型研究NDRG2對乳腺癌細胞增殖的調(diào)控作用。

1 材料和方法

1.1 細胞株及主要試劑

人乳腺癌細胞系MCF-7、LM-MCF-7、pCMV-tag2b質(zhì)粒和pCMV-Tcfδ質(zhì)粒(表達的Tcfδ具有蛋白結(jié)合位點但缺少DNA結(jié)合位點,可競爭性抑制Tcf的轉(zhuǎn)錄調(diào)控功能)為本實驗室儲備;RPMI1640培養(yǎng)基、胎牛血清和LipofectamineTM2000購自美國Invitrogen公司;兔抗人NDRG2多克隆抗體、鼠抗人β-actin單克隆抗體和碘化丙啶購自美國Sigma-Aldrich公司;兔抗人β-catenin多克隆抗體購自美國Santacruz公司;小量總RNA提取試劑盒購自德國Qiagen公司;QuantScript RT試劑盒購自天根公司。靶向NDRG2的小RNA干擾片段由廣州市銳博生物科技有限公司合成,NDRG2 siRNA正義序列:5’-ACAUCCUGGCGAGAUAUGCUCUUAA-3’,反義序列:5’-UUAAGAGCAUAUCUCGCCAGGA UGU-3’;對照siRNA正義序列:5’-UUCUCCGA A C G U G U C A C G U T T-3’,反義序列:5’-ACGUGACACGUUCGGAGAATT-3’。其余試劑為國產(chǎn)分析純。

1.2 細胞培養(yǎng)

MCF-7和LM-MCF-7細胞采用含10%胎牛血清、100 U/mL青霉素和100 U/mL硫酸鏈霉素的RPMI1640培養(yǎng)基,于37 ℃、CO2體積分?jǐn)?shù)為5%的條件下培養(yǎng)。

1.3 pCMV-NDRG2真核表達載體構(gòu)建

用小量總RNA提取試劑盒提取MCF-7細胞總RNA,利用QuantScript RT試劑盒制備cDNA。根據(jù)NDRG2(GENEBANK:NM_201535.1)mRNA CDS序列設(shè)計引物:上游加入EcoRⅠ酶切位點,下游加入SalⅠ酶切位點。上、下游引物序列分別為5’-GAATTCATGGCGGAGCTGCAGGA GGTG-3’和5’-GTCGACTCAACAGGAGACCTCC ATGGT-3’。以反轉(zhuǎn)錄的cDNA為模板。用上述引物PCR擴增,獲得目的基因片段(PCR反應(yīng)參數(shù):94 ℃變性5 min;94 ℃變性30 s,55 ℃退火30 s,72 ℃延伸90 s,共20個循環(huán),72 ℃延伸7 min)。

擴增產(chǎn)物經(jīng)EcoRⅠ/SalⅠ雙酶切純化后,與pCMV重組,轉(zhuǎn)化DH5α菌。提取轉(zhuǎn)化菌質(zhì)粒,經(jīng)雙酶切和DNA測序分析,對NDRG2序列進行鑒定,得到重組真核表達載體pCMVNDRG2。

1.4 細胞轉(zhuǎn)染

將培養(yǎng)至覆蓋率達80%的MCF-7和LMMCF-7細胞用于轉(zhuǎn)染實驗。將8 μg質(zhì)粒(或80 nmol/L siRNA)和24 μL LipofectamineTM2000分別加入到500 μL的OMEM培養(yǎng)基中,室溫靜置5 min,然后將二者混勻并于37 ℃靜置15 min。隨后將質(zhì)粒(或siRNA)/LipofectamineTM2000/OMEM混合物加入細胞中,37 ℃溫育6 h后換成無抗生素的完全培養(yǎng)基,繼續(xù)培養(yǎng)72 h后進行蛋白[質(zhì)]印跡法(Western blot)或流式細胞實驗。

1.5 流式細胞實驗檢測乳腺癌細胞增殖

用胰蛋白酶消化收集正常培養(yǎng)及轉(zhuǎn)染后的乳腺癌細胞,PBS洗2遍,1 000×g離心5 min,70%的冰乙醇固定,4 ℃過夜。上機檢測前細胞用PBS洗2遍后重懸在含50 mg/L RNA酶和25 mg/L碘化丙錠的PBS中,室溫避光溫育15 min后用FACS Calibur流式細胞儀進行單色熒光細胞流式檢測。每個樣本采集1×104個細胞,用ModFit軟件(購自美國Verity Software House公司)分析結(jié)果。每組實驗重復(fù)3次。

1.6 免疫熒光檢測β-catenin細胞定位

將正常培養(yǎng)及轉(zhuǎn)染后的細胞接種在放有蓋玻片的六孔板中,37 ℃過夜培養(yǎng)。隨后用-20 ℃預(yù)冷的無水甲醇于4 ℃固定15 min,用含5%Triton X-100的PBS洗細胞,5 min×2次。加入10%血清,室溫封閉20 min。加入兔抗人β-catenin抗體,室溫溫育2 h。PBS洗細胞,5 min×3次。滴加FITC標(biāo)記的羊抗兔熒光二抗,室溫溫育1 h。PBS洗細胞,5 min×3次。用DAPI對細胞核進行染色,室溫溫育1 h,PBS洗細胞,5 min×3次。封片后,置于熒光顯微鏡下觀察結(jié)果。

1.7 Western blot

收獲正常培養(yǎng)和轉(zhuǎn)染后的細胞,用預(yù)冷的PBS洗細胞2次,隨后加入細胞裂解液(10 mmol/L Tris-HCl,pH=8.0,0.1 mmol/L EDTA,150mmol/L NaCl,1%NP-40,1 mmol/L PMSF,1%SDS)冰上放置20 min,4 ℃,12 000×g離心20 min,收集上清定量分析,取30 μg總蛋白進行12%SDS-PAGE電泳,隨后電轉(zhuǎn)印至PVDF膜上,5%脫脂奶粉封閉2 h,加入相應(yīng)一抗,室溫溫育2 h,TBS-T洗膜后加入相應(yīng)二抗室溫溫育1 h,TBS-T洗膜后,應(yīng)用增強型ECL顯色試劑盒于暗室曝光顯影,實驗均重復(fù)3次。

1.8 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 過表達NDRG2抑制乳腺癌細胞增殖

Western blot結(jié)果顯示,與高增殖能力的LM-MCF-7細胞相比,NDRG2在低增殖能力的MCF-7中表達較高(如圖1A)。NDRG2表達同腫瘤細胞增殖能力負相關(guān)。轉(zhuǎn)染MCF-7細胞NDRG2 siRNA,沉默NDRG2表達,流式細胞實驗檢測結(jié)果顯示,與轉(zhuǎn)染對照siRNA組相比,細胞增殖指數(shù)(proliferation index,PI)由32.00%上升至52.59%(P<0.01)。利用pCMV-tag2b真核表達載體,構(gòu)建pCMV-NDRG2載體(圖1B)。轉(zhuǎn)染LM-MCF-7細胞pCMV-NDRG2質(zhì)粒,過表達NDRG2(圖1C),流式細胞實驗檢測結(jié)果顯示,與轉(zhuǎn)染對照pCMV-tag2b組相比,PI由47.18%下降至31.78%(P<0.01,圖1D)。以上結(jié)果說明,NDRG2表達水平同細胞增殖能力負相關(guān),NDRG2表達下調(diào)是乳腺癌細胞獲得高增殖能力的重要原因。

圖 1 過表達NDRG2抑制乳腺癌細胞增殖Fig. 1 The proliferation of breast cancer cells was inhibited by over-expressing NDRG2

2.2 NDRG2抑制β-catenin表達并促進其磷酸化

本研究通過Western blot檢測改變NDRG2表達水平后,β-catenin的表達水平及磷酸化水平變化。轉(zhuǎn)染MCF-7細胞siRNA,沉默NDRG2表達,Western blot結(jié)果顯示,同轉(zhuǎn)染對照siRNA組相比,β-catenin表達水平顯著上調(diào),且磷酸化的p-β-catenin水平下降(圖2A)。轉(zhuǎn)染LM-MCF-7細胞pCMV-NDRG2表達載體,上調(diào)NDRG2表達水平。Western blot結(jié)果顯示,β-catenin表達水平下降,并且磷酸化的p-β-catenin表達水平上調(diào)(圖2B)。以上結(jié)果說明,NDRG2能夠抑制β-catenin表達,并且促進β-catenin磷酸化,促使其進入泛素化降解途徑。

2.3 NDRG2抑制β-catenin進入細胞核

β-catenin發(fā)揮促增殖作用主要依賴其在細胞質(zhì)中聚集并進入細胞核,與Tcf/LEF結(jié)合形成Tcf/LEF/β-catenin復(fù)合體,特異性啟動和激活下游靶基因的轉(zhuǎn)錄[17]。利用β-catenin特異性抗體,通過免疫熒光技術(shù)對MCF-7和LM-MCF-7中β-catenin在細胞中的定位進行分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn),β-catenin在高增殖能力的LM-MCF-7細胞中存在明顯的核定位,而在低增殖能力的MCF-7細胞中主要存在于細胞質(zhì)。利用RNA干擾方法沉默MCF-7細胞中的NDRG2表達后,免疫熒光結(jié)果發(fā)現(xiàn),β-catenin由細胞質(zhì)轉(zhuǎn)移進入細胞核(圖3A)。在LM-MCF-7細胞中過表達NDRG2后,β-catenin主要定位于細胞質(zhì),而核定位的β-catenin接近消失(圖3A)。免疫熒光結(jié)果說明,NDRG2能夠抑制β-catenin聚集入核。為進一步驗證NDRG2抑制β-catenin的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)作用,進而抑制乳腺癌細胞增殖,我們共轉(zhuǎn)染MCF-7細胞NDRG2 siRNA和pCMV-Tcfδ,在降低NDRG2表達的同時,過表達Tcfδ(具有蛋白結(jié)合位點,但缺失DNA結(jié)合位點的Tcf突變體,能夠同野生型Tcf競爭性結(jié)合β-catenin,抑制下游基因的轉(zhuǎn)錄激活[15])。流式細胞檢測結(jié)果顯示,干擾NDRG2表達后,與對照組相比,MCF-7細胞PI明顯上升至53.25%(P<0.01);干擾NDRG2的同時過表達Tcfδ,與pCMV-tag2b相比,細胞PI下降至40.78%(P<0.05%,圖3B)。流式細胞結(jié)果表明,在乳腺癌細胞中,NDRG2表達下降,促進了β-catenin入核,并與Tcf結(jié)合促進下游因子轉(zhuǎn)錄。此分子機制是乳腺癌細胞獲得高增殖能力的重要原因。

圖 2 NDRG2調(diào)控β-catenin表達及其磷酸化Fig. 2 NDRG2 regulated the expression and phosphorylation of β-catenin

圖 3 NDRG2抑制β-catenin進入細胞核Fig. 3 Translocation of β-catenin into the nucleus was inhibited by NDRG2

3 討 論

細胞增殖和分裂失調(diào)是乳腺腫瘤發(fā)生、發(fā)展的基礎(chǔ),深入研究癌細胞的增殖調(diào)控機制對腫瘤的診斷和治療具有重要意義。目前研究已證實,NDRG2除參與正常細胞的生長、分化以及應(yīng)激反應(yīng)外,還與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)歸密切相關(guān)。腫瘤組織的NDRG2表達顯著低于癌旁及正常組織,表達水平隨腫瘤TNM分期增加或惡性度增加而降低[2]。本研究利用具有相同遺傳背景但具有不同增殖能力的乳腺癌細胞系MCF-7和LM-MCF-7[15]探明NDRG2在調(diào)控乳腺癌細胞增殖中的作用,發(fā)現(xiàn)NDRG2的表達水平與乳腺癌細胞的增殖能力呈負相關(guān),提高NDRG2的表達水平可顯著抑制乳腺癌細胞增殖;相反,RNAi沉默NDRG2表達后,細胞增殖能力顯著增強。目前已有多項研究證實,NDRG2在乳腺腫瘤中起到抑癌基因的作用,通過多種分子機制抑制乳腺腫瘤生長、細胞增殖及轉(zhuǎn)移。在乳腺癌細胞SKBR-3和MCF-7中過表達NDRG2能夠抑制細胞增殖,下調(diào)促血管生成因子VEGF和HIF-1α的表達并抑制血管新生,進而抑制裸鼠移植瘤生長[18-19]。在MDA-MB-231細胞中過表達NDRG2,能夠激活BMP-4通路,并通過抑制MMP-9活性抑制細胞侵襲[20]。Kim等[21]研究發(fā)現(xiàn),在乳腺癌細胞中過表達NDRG2能夠抑制NF-κB信號通路的激活,進而下調(diào)COX-2表達,抑制腫瘤細胞遷移和侵襲。NDRG2還可通過激活p38 MAPK途徑,抑制細胞因子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制因子1磷酸化,進而抑制細胞增殖和遷移[22]。在乳腺癌細胞中過表達NDRG2可促進SAPK和JNK磷酸化,促進腫瘤細胞凋亡[22]。除乳腺腫瘤外,NDRG2對多種腫瘤生長、腫瘤細胞的增殖、遷移和侵襲具有抑制作用。在大腸癌SW620細胞中,上調(diào)NDRG2表達可降低c-Jun磷酸化水平,減弱轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子AP-1活性,進而抑制cyclinD1表達,抑制細胞增殖[23]。在肝癌細胞中,NDRG2還可通過上調(diào)p38磷酸化水平抑制細胞增殖[24];通過下調(diào)CD24的表達抑制細胞黏附、遷移和侵襲[25]。NDRG2還可通過促進葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白GLUT1降解阻斷腫瘤細胞能量代謝,抑制腫瘤生長[26]。過表達NDRG2可增強GSK-3β活性,促進Snail降解,進而上調(diào)E-cadherin抑制腫瘤細胞侵襲[27]。NDRG2還可通過抑制MMP2和laminin332信號通路并同時降低Rho GTPase活性,抑制由TGFβ1介導(dǎo)的腫瘤細胞侵襲[28]。

β-catenin蛋白是介導(dǎo)Wnt信號傳導(dǎo)的關(guān)鍵分子,其在細胞內(nèi)的表達水平?jīng)Q定著Wnt信號通路的開放或關(guān)閉,在乳腺癌發(fā)生、發(fā)展過程中起到關(guān)鍵作用[29]。β-catenin在細胞內(nèi)的水平受到嚴(yán)格調(diào)控,由GSK-3β、Axin及APC組成的復(fù)合體能夠使β-catenin磷酸化,并進入泛素化降解途徑。當(dāng)磷酸化被抑制時,β-catenin在細胞質(zhì)中聚集并進入細胞核,形成Tcf/LEF/β-catenin復(fù)合體,特異性啟動和激活下游靶基因[30]。本研究發(fā)現(xiàn),在乳腺癌細胞中上調(diào)NDRG2水平可促進β-catenin磷酸化,下調(diào)細胞內(nèi)β-catenin水平;免疫熒光發(fā)現(xiàn),NDRG2可抑制細胞質(zhì)的β-catenin轉(zhuǎn)移入核,阻礙其發(fā)揮轉(zhuǎn)錄激活作用。近年來多項相關(guān)研究均證實,乳腺癌的發(fā)生與β-catenin表達異常有關(guān)。β-catenin的表達激活可增強cyclinD1表達,進而促進腫瘤細胞異常增殖[29];C-myc基因啟動子上有Tcf結(jié)合位點,β-catenin/TCF復(fù)合物可促進其基因表達,從而導(dǎo)致腫瘤細胞增殖[14]。乳腺癌細胞中有多種途徑可穩(wěn)定調(diào)節(jié)β-catenin,如Pin1蛋白在80%的乳腺癌中上調(diào),Pin1能夠抑制APC蛋白作用,從而穩(wěn)定β-catenin處于高表達水平[31]。PTEN基因的丟失及異常激活A(yù)kt蛋白能夠激活β-catenin,引起乳腺癌細胞增殖[32]。腫瘤細胞中p53蛋白能夠通過GSK-3β依賴性和Siah依賴性機制穩(wěn)定β-catenin表達,促進腫瘤細胞增殖[33]。我們的前期研究還發(fā)現(xiàn),在乳腺癌細胞中,激活的MLCK-ERK1/2正反饋信號途徑通過促進β-catenin高表達及轉(zhuǎn)移入核,激活cyclin D1和Survivin表達,維持乳腺癌細胞高增殖和高遷移能力[15]。在腫瘤細胞中,β-catenin作為信號因子受到多種信號途徑調(diào)控,對腫瘤細胞增殖發(fā)揮著關(guān)鍵調(diào)控作用。

綜上所述,NDRG2作為腫瘤抑制因子,在調(diào)控乳腺癌細胞增殖中發(fā)揮重要的抑制作用。NDRG2抑制β-catenin表達,阻礙其轉(zhuǎn)移入核發(fā)揮抑制轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)作用是乳腺癌細胞獲得高增殖能力的重要原因。此分子調(diào)控機制的闡明為乳腺癌的診斷和治療提供了重要理論依據(jù)。

[1]CHEN X, DUAN N, ZHANG C, et al. Survivin and tumorigenesis: molecular mechanisms and therapeutic strategies[J]. J Cancer, 2016, 7(3): 314-323.

[2]HU W, FAN C, JIANG P, et al. Emerging role of N-myc downstream-regulated gene 2 (NDRG2) in cancer[J]. Oncotarget, 2016, 7(1): 209-223.

[3]GOLESTAN A M, MOJTAHEDI Z P, GHALAMFARSA G P, et al. The effects of NDRG2 overexpression on cell proliferation and invasiveness of SW48 colorectal cancer cell line[J]. Iran J Med Sci, 2015, 40(5): 430-439.

[4]PIEPOLI A, COTUGNO R, MERLA G, et al. Promoter methylation correlates with reduced NDRG2 expression in advanced colon tumour[J]. BMC Med Genomics, 2009, 2: 11.

[5]FENG L, XIE Y, ZHANG H, et al. Down-regulation of NDRG2 gene expression in human colorectal cancer involves promoter methylation and microRNA-650[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2011, 406(4): 534-538.

[6]LORENTZEN A, LEWINSKY R H, BORNHOLDT J, et al. Expression profile of the N-myc downstream regulated gene 2 (NDRG2) in human cancers with focus on breast cancer[J]. BMC Cancer, 2011, 11: 14.

[7]MORDALSKA A, LATEK J, FERENC T, et al. Evaluation of NDRG2 gene expression in primary papillary thyroid carcinoma and in metastases of this neoplasm to regional lymph nodes[J]. Thyroid Res, 2010, 3(1): 6.

[8]PARK M Y, CHOI S C, LEE H S, et al. A quantitative analysis of N-myc downstream regulated gene 2 (NDRG2) in humantissues and cell lysates by reverse-phase protein microarray[J]. Clin Chim Acta, 2008, 387(1-2): 84-89.

[9]SHI H, LI N, LI S, et al. Expression of NDRG2 in esophageal squamous cell carcinoma[J]. Cancer Sci, 2010, 101(5): 1292-1299.

[10]SKIRIUTE D, TAMASAUSKAS S, ASMONIENE V, et al. Tumor grade-related NDRG2 gene expression in primary and recurrent intracranial meningiomas[J]. J Neurooncol, 2011, 102(1): 89-94.

[11]DING Y, SU S, TANG W, et al. Enrichment of the betacatenin-TCF complex at the S and G2phases ensures cell survival and cell cycle progression[J]. J Cell Sci, 2014, 127(Pt 22): 4833-4845.

[12]NAGAHATA T, SHIMADA T, HARADA A, et al. Amplification, up-regulation and over-expression of DVL-1, the human counterpart of the drosophila disheveled gene, in primary breast cancers[J]. Cancer Sci, 2003, 94(6): 515-518.

[13]UGOLINI F, CHARAFE-JAUFFRET E, BARDOU V J, et al. WNT pathway and mammary carcinogenesis: loss of expression of candidate tumor suppressor gene SFRP1 in most invasive carcinomas except of the medullary type[J]. Oncogene, 2001, 20(41): 5810-5817.

[14]HATSELL S, ROWLANDS T, HIREMATH M, et al. Betacatenin and Tcfs in mammary development and cancer[J]. J Mammary Gland Biol Neoplasia, 2003, 8(2): 145-158.

[15]ZHOU X, LIU Y, YOU J, et al. Myosin light-chain kinase contributes to the proliferation and migration of breast cancer cells through cross-talk with activated ERK1/2[J]. Cancer Lett, 2008, 270(2): 312-327.

[16]ZHOU X L, QIN X R, ZHANG X D, et al. Downregulation of Dickkopf-1 is responsible for high proliferation of breast cancer cells via losing control of Wnt/beta-catenin signaling[J]. Acta Pharmacol Sin, 2010, 31(2): 202-210.

[17]CUELLO-CARRION F D, SHORTREDE J E, ALVAREZOLMEDO D, et al. HER2 and beta-catenin protein location: importance in the prognosis of breast cancer patients and their correlation when breast cancer cells suffer stressful situations[J]. Clin Exp Metastasis, 2015, 32(2): 151-168.

[18]朱財林, 李南林, 王 廷, 等. NDRG2對乳腺癌細胞增殖的影響[J]. 醫(yī)學(xué)爭鳴, 2009, 30(11): 961-963.

[19]MA J, LIU W, YAN X, et al. Inhibition of endothelial cell proliferation and tumor angiogenesis by up-regulating NDRG2 expression in breast cancer cells[J]. PLoS One, 2012, 7(2): e32368.

[20]SHON S K, KIM A, KIM J Y, et al. Bone morphogenetic protein-4 induced by NDRG2 expression inhibits MMP-9 activity in breast cancer cells[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2009, 385(2): 198-203.

[21]KIM M J, KIM H S, LEE S H, et al. NDRG2 controls COX-2/ PGE(2)-mediated breast cancer cell migration and invasion[J]. Mol Cells, 2014, 37(10): 759-765.

[22]PARK Y, SHON S K, KIM A, et al. SOCS1 induced by NDRG2 expression negatively regulates STAT3 activation in breast cancer cells[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2007, 363(2): 361-367.

[23]KIM Y J, YOON S Y, KIM J T, et al. NDRG2 suppresses cell proliferation through down-regulation of AP-1 activity in human colon carcinoma cells[J]. Int J Cancer, 2009, 124(1): 7-15.

[24]LIU X, NIU T, LIU X, et al. Microarray profiling of HepG2 cells ectopically expressing NDRG2[J]. Gene, 2012, 503(1): 48-55.

[25]ZHENG J, LI Y, YANG J, et al. NDRG2 inhibits hepatocellular carcinoma adhesion, migration and invasion by regulating CD24 expression[J]. BMC Cancer, 2011, 11: 251-259.

[26]MA J, LIU W, GUO H, et al. N-myc downstream-regulated gene 2 expression is associated with glucose transport and correlated with prognosis in breast carcinoma[J]. Breast Cancer Res, 2014, 16(2): R27.

[27]KIM Y J, KANG H B, YIM H S, et al. NDRG2 positively regulates E-cadherin expression and prolongs overall survival in colon cancer patients[J]. Oncol Rep, 2013, 30(4): 1890-1898.

[28]LEE D C, KANG Y K, KIM W H, et al. Functional and clinical evidence for NDRG2 as a candidate suppressor of liver cancer metastasis[J]. Cancer Res, 2008, 68(11): 4210-4220.

[29]JAMIESON C, SHARMA M, HENDERSON B R. Targeting the beta-catenin nuclear transport pathway in cancer[J]. Semin Cancer Biol, 2014, 27: 20-29.

[30]MORGAN R G, RIDSDALE J, TONKS A, et al. Factors affecting the nuclear localization of beta-catenin in normal and malignant tissue[J]. J Cell Biochem, 2014, 115(8): 1351-1361.

[31]RYO A, NAKAMURA M, WULF G, et al. Pin1 regulates turnover and subcellular localization of beta-catenin by inhibiting its interaction with APC[J]. Nat Cell Biol, 2001, 3(9): 793-801.

[32]DEPOWSKI P L, ROSENTHAL S I, ROSS J S. Loss of expression of the PTEN gene protein product is associated with poor outcome in breast cancer[J]. Mod Pathol, 2001, 14(7): 672-676.

[33]WANG D, WANG Y, KONG T, et al. Hypoxia-induced betacatenin downregulation involves p53-dependent activation of Siah-1[J]. Cancer Sci, 2011, 102(7): 1322-1328.

NDRG2 inhibits the proliferation of breast cancer cells via regulating β-catenin expression and nuclear translocation

ZHOU Xiaolei, ZHU Chongyue, ZHANG Shiguang, ZHOU Zhiyan, LI Haichao, ZOU Wei (Public R&D Center of Bio-Manufacture, Hebei University of Science & Technology, Shijiazhuang 050018, Hebei Province, China)

Background and purpose:Breast cancer is one of the most common malignant diseases in women and its malignant proliferation is the major cause of death. To investigate the effects of N-myc downstream regulated gene 2 (NDRG2) on proliferation of breast cancer cells by using two parallel cell lines (MCF-7 and LM-MCF-7) with different metastatic abilities.Methods:The expression level of NDRG2 in breast cancer cells was detected by Western blot. The effects of overexpressing (or down-regulating) NDRG2 on proliferation of breast cancer cells were investigated by flow cytometry. The expression and location of β-catenin were detected by Western blot and immunofluorescence respectively. NDRG2 blocking the transcription activity of β-catenin was investigated via co-transfecting MCF-7 cells with NDRG2 siRNA and pCMV-Tcfδ (lacking the portion responsible for the protein binding to DNA).Results:The expression level of NDRG2 was negatively related to the proliferation ability of breast cancer cells. Over-expressing NDRG2 (or down-regulating) via transfecting LM-MCF-7 (or MCF-7) cells with pCMV-NDRG2 (or NDRG2 siRNA) could inhibit (or promote) cell proliferation. Interestingly, the results of Western blot, immunofluorescence and flow cytometry revealed that down-regulation of NDRG2 resulted from the down-regulation of β-catenin and blocking its nuclear translocation, which led to losing control of the proliferation of breast cancer cells.Conclusion:NDRG2 inhibitthe proliferation of breast cancer cells via down-regulating the expression of β-catenin and blocking its nuclear translocation, which is significant for exploring the molecular mechanism of proliferation of breast cancer cells.

Breast neoplasms; N-myc downstream regulated gene 2; β-catenin; Cell proliferation

10.19401/j.cnki.1007-3639.2016.12.004

R737.9

A

1007-3639(2016)12-0981-08

2016-04-25

2016-06-27)

河北省高等學(xué)校科學(xué)研究項目(QN2016020);2015年度河北科技大學(xué)五大平臺開放基金課題;河北科技大學(xué)博士科研啟動基金課題。

周曉雷 E-mail: foxlei@live.cn

猜你喜歡
磷酸化調(diào)控乳腺癌
絕經(jīng)了,是否就離乳腺癌越來越遠呢?
中老年保健(2022年6期)2022-08-19 01:41:48
如何調(diào)控困意
經(jīng)濟穩(wěn)中有進 調(diào)控托而不舉
中國外匯(2019年15期)2019-10-14 01:00:34
乳腺癌是吃出來的嗎
ITSN1蛋白磷酸化的研究進展
胸大更容易得乳腺癌嗎
別逗了,乳腺癌可不分男女老少!
祝您健康(2018年5期)2018-05-16 17:10:16
順勢而導(dǎo) 靈活調(diào)控
MAPK抑制因子對HSC中Smad2/3磷酸化及Smad4核轉(zhuǎn)位的影響
SUMO修飾在細胞凋亡中的調(diào)控作用
革吉县| 喜德县| 车险| 临夏市| 涪陵区| 江川县| 开平市| 深水埗区| 龙州县| 嘉善县| 习水县| 温泉县| 上饶市| 江门市| 沐川县| 互助| 巴楚县| 华阴市| 渭南市| 堆龙德庆县| 兰溪市| 广州市| 临湘市| 绥中县| 葵青区| 全州县| 华蓥市| 天峨县| 饶河县| 南汇区| 平利县| 阿尔山市| 罗山县| 青冈县| 南木林县| 衢州市| 韶关市| 留坝县| 青神县| 田林县| 竹山县|