【摘 要】
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目的：微囊藻毒素(Microcystin,MC)是一类广泛分布于全世界水体环境中的具有较强毒性作用的藻类毒素.MC 具有很强的促癌作用,与蛋白磷酸酶2A(protein phosphatase 2A,PP2A)的结合并对该酶活性的抑制是微囊藻毒素的重要毒性作用机制之一.PP2A 不仅在正常细胞中扮演着重要角色,对于肿瘤细胞的增殖、生长、迁移等过程也具有重要的影响,目前已经有许多肿瘤药物的开发正是基
【机 构】
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浙江大学医学院临床医学三系 浙江大学医学院临床医学二系
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目的：微囊藻毒素(Microcystin,MC)是一类广泛分布于全世界水体环境中的具有较强毒性作用的藻类毒素.MC 具有很强的促癌作用,与蛋白磷酸酶2A(protein phosphatase 2A,PP2A)的结合并对该酶活性的抑制是微囊藻毒素的重要毒性作用机制之一.PP2A 不仅在正常细胞中扮演着重要角色,对于肿瘤细胞的增殖、生长、迁移等过程也具有重要的影响,目前已经有许多肿瘤药物的开发正是基于其对PP2A 抑制作用而可以抑制肿瘤的生长和增殖.微囊藻毒素对正常细胞PP2A 的影响已有较多研究,包括人肝脏、肾脏来源的细胞,而对肿瘤细胞中PP2A 及其底物的影响的相关报道极少.本实验室的前期研究已发现微囊藻毒素对人肝癌细胞株SMMC7721 的PP2A 活性有显著抑制而且对其下游底物产生了不同程度影响.本研究选取人非小细胞肺腺癌细胞株A549,研究微囊藻毒素LR(microcystin LR,MCLR)对PP2A 各亚基及其底物蛋白表达水平的影响.材料与方法：A549 分别经0、0.5、1、5、1μmol/L MCLR 作用24 h 后,采用免疫印迹技术、免疫荧光法以及免疫共沉淀技术,在MCLR 对其细胞活力没有严重致死效应的条件下,从PP2A 各亚基表达水平和酶活性变化及调节机制、PP2A 底物磷酸化水平、细胞骨架重构等方面进行MCLR 对于A549 作用的初步研究.结果：①在本实验浓度和时间作用下,MCLR 对A549 细胞活力无严重的抑制效应.②MCLR能够进入细胞与PP2A/C 亚基结合,上调PP2A/C 亚基蛋白表达水平及其Y307 位点磷酸化修饰但不影响其L309 位点甲基化,不影响PP2A/A 亚基蛋白表达水平及PP2A/A 亚基与PP2A/C 亚基的结合,不影响PP2A 调节蛋白？4 蛋白表达水平但可引起PP2A/C 亚基和？4 解离.③MCLR 引起了多种活性受PP2A 调节的底物蛋白磷酸化水平的变化,包括膜骨架连接蛋白Ezrin 磷酸化水平升高,骨架相关蛋白HSP27 磷酸化水平呈先升高后降低,ERK1/2、p38 MAPK 蛋白磷酸化水平升高,存活相关蛋白Akt 及其上游蛋白mTOR 磷酸化水平升高,PP2A/B56？全酶下游底物蛋白Bad、凋亡相关蛋白Bcl-2 磷酸化水平呈先升高后降低.结论：MCLR 能够进入非小细胞肺腺癌细胞株A549 细胞并与PP2A/C 亚基结合,并影响PP2A/C 亚基的翻译后修饰及与？4 的结合程度进而抑制PP2A 活性.此外,还使A549 细胞内涉及不同功能的多种PP2A 底物蛋白的磷酸化水平发生显著改变,进而可能造成广泛的细胞学效应.
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