B细胞淋巴瘤中Blimp1蛋白的降解机制研究

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Blimp1(B lymphocyte induced maturation protein 1)蛋白也称为PRDM1(Positive Regulatory Domain zinc finger protein 1),是一重要的转录因子,通过调节一系列基因表达,参与B细胞向浆细胞分化。Blimp1蛋白功能异常可导致B细胞向浆细胞分化受阻,继而发生弥漫性大B细胞淋巴瘤(Diffuse Large B Cell Lymphoma,DLBCL),提示Blimp1的抗肿瘤作用。目前的研究提示在恶性B细胞肿瘤中,由于双等位基因丢失或截短型突变及癌基因活化的抑制作用,导致Blimp-1基因表达水平下降甚至丧失,从而参与肿瘤发生。而近期研究发现,蛋白的不稳定性同样可能是导致Blimp1功能缺失的原因之一。2011年Shimshon等首先提出Blimp-1蛋白被sumo-1(small ubiquitin related modifier,sumo)修饰后经过蛋白酶体途径降解,而去sumo化酶SENP-1可恢复Blimp-1蛋白水平。而与Shimshon观点不同的是,2012年Ying等发现,PIAS1(一种sumo的E3连接酶)促进Blimp-1蛋白的sumo-1修饰,从而增强Blimp1的转录活性而非加速其降解。2014年Yang等发现在树突状细胞中,内质网相关蛋白降解途径的E3连接酶Hrd1可促进Blimp-1蛋白泛素化(Ubiquitin,Ub)修饰通过蛋白酶体途径降解。在Blimp-1降解过程中,胞核中发生的sumo化修饰与胞浆Hrd1介导的泛素修饰二者有何关联;在ABC型DLBCL中,这两个途径对于Blimp1的异常降解又有什么贡献等问题尚不清楚。我们研究发现,正常Blimp-1蛋白由胞浆胞核两条相对独立的蛋白酶体途径降解,胞浆由Hrd1介导,胞核由SUMO2/3而非SUMO1修饰启动,两者中以胞核途径为主。近期,我们在一例ABC型DLCBL病人中发现Blimp1存在p.I107R突变,该突变位于蛋白PR/SET结构域中。先前文献已报道了一例Blimp1 p.P84R突变,位于PR/SET结构域周围。与正常Blimp1蛋白相比,上述两个突变蛋白对胞浆降解途径更加敏感,热休克蛋白Hsp70也参与其中。在PR/SET结构域中或周围的突变在使得蛋白无法正常折叠的同时,也使蛋白对于这两条降解途径更加敏感,更易被降解。在肿瘤细胞中同时阻断两个降解途径,可以提高Blimp1蛋白水平,但同时还需要促进Blimp1蛋白入核,最终导致DLBCL细胞周期阻滞或凋亡,从而降低细胞肿瘤性,这也为这类DLBCL患者的治疗提供了新的思路。
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