跳到主页内容
美国国旗

美国政府的官方网站

Dot政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息，确保你在联邦政府网站。

Https系统

该站点是安全的。
这个https（https）：//确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
.2011年7月1日；71(13):4412-22.
doi:10.1158/0008-5472.CAN-10-4111。 Epub 2011年5月13日。

HDAC4-regulated STAT1激活介导卵巢癌铂耐药

尤安·斯特罗纳奇 1, 阿尔班德里·阿尔弗雷迪, 诺娜·拉玛, 克里斯托夫·达特勒, 詹姆斯·B·斯塔德, 罗珊·阿加瓦尔, Tankut G Guney公司, 查理·古利, 布莱恩·T·轩尼诗, 戈登·米尔斯, 安东内洛·迈, 罗伯特·布朗, 罗伯托·迪纳, 加布勒
附属公司

HDAC4-regulated STAT1激活介导卵巢癌铂耐药

尤安·斯特罗纳奇等。 癌症研究. .

摘要

卵巢癌经常对铂类化疗产生耐药性，这是提高患者生存率的主要挑战。最近的研究表明，在化疗之前，耐药克隆存在于较大的药物敏感细胞群中，这意味着耐药是为治疗选择的，而不是由治疗产生的。我们试图比较最初铂类药物应答和随后耐药复发的临床衍生、患者内配对模型，以确定耐药演变的分子决定因素。在临床铂类耐药（PEO1/PEO4/PEO6、PEA1/PEA2、PEO14/PEO23）发生前后，对三名高级别浆液性卵巢癌患者的匹配细胞系系列进行转录分析，发现91个与获得性耐药常见的上调和126个下调基因。组蛋白去乙酰化酶（HDAC）4、FOLR2、PIK3R1或STAT1被击倒后，耐药细胞对铂治疗的凋亡反应显著增强（P<0.05）。有趣的是，HDAC4和STAT1被发现存在物理交互作用。乙酰-STAT1在同一患者的铂敏感细胞中检测到，但在HDAC4过度表达的铂耐药细胞中未检测到。在耐药细胞中，铂暴露后可观察到STAT1磷酸化/核移位，而HDAC4沉默可增加乙酰-STAT1水平，阻止铂诱导的STAT1活化，并恢复顺铂敏感性。相反，匹配的敏感细胞在铂治疗中对STAT1磷酸化不敏感。临床铂类耐药发生前后进行的16对肿瘤活检分析显示，耐药肿瘤中HDAC4的表达显著增加[n=7/16（44%）；P=0.04]。因此，临床选择化疗后过度表达HDAC4的肿瘤细胞可促进STAT1脱乙酰化和癌细胞存活。总之，我们的发现确定HDAC4是一种新的、治疗上易于控制的靶点，可对抗卵巢癌中的铂耐药性。

PubMed免责声明

数字

图1
图1。铂电阻调制器的识别
根据SRB分析数据计算铂敏感和耐药配对细胞系的IC50（n=3）。该分析证实了体外所有临床铂耐药细胞系相对于其敏感亲本系对顺铂的耐药性（敏感细胞和匹配耐药细胞之间IC50的倍数变化：PEO4-8.7[p=0.016]，PEO6-4.6[p=0.004]，PEA2-4.1[p=0.0002]，PEO23-4.5[p=0.002]）（A）。在基于微阵列的表达分析后，通过第一轮siRNA敲除和顺铂治疗来评估候选基因在获得性铂耐药中的作用，确定六个基因可以增强顺铂诱导的凋亡。复制后，其中四个基因（FOLR2[p=0.004]、HDAC4[p=0.02]、PIK3R1[p=0.04]和STAT1[p=0.0002]）通过了统计分析（另见表1），与对照siRNA处理的细胞相比，它们增强了顺铂治疗的凋亡诱导。数据表示为4个重复实验（B）的平均值±SEM。通过蛋白质印迹（C）证实了siRNA的特异性。所有的t检验都是双尾的，假设方差不相等。
图2
图2。HDAC4导致顺铂耐药
HDAC4在铂耐药细胞中的过度表达在RNA（左）和蛋白质水平（右）（A）[***p<0.005 t-test]得到证实。在siRNA处理的PEO4细胞顺铂暴露72小时后，通过SRB试验验证HDAC4敲除对顺铂反应的影响。数据为平均值±SEM（n=3）（B）。评估临床衍生铂耐药细胞系（PEA2/PEO23）HDAC4对获得性耐药的贡献。上部窗格中的数据表示相对于对照siRNA±SEM的平均caspase 3/7诱导（n=3），而下部窗格显示通过western blot证实HDAC4敲除*顺铂暴露后siRNA处理细胞和siRNA对照细胞caspase 3/7激活的比较p<0.05 t检验（C）。补充方法中描述的HDAC4在铂敏感PEO1细胞系中过度表达。蛋白质的过度表达（低）通过western blot得到证实，同时伴随的caspase激活数据（高）表明，在过度表达HDAC4的细胞中，与转染pcDNA3.1空载体（EV）的细胞和经pcDNA3.1-HDAC4处理的细胞（D）相比，caspase 3/7激活减弱了对顺铂的凋亡反应。
图3
图3。STAT1有助于顺铂耐药，在铂治疗后耐药细胞的Y701处磷酸化
对敏感细胞系和耐药细胞系的cDNA进行定量，以分别测定总STAT1和STAT1的α和β亚型的表达（A）[*p<0.05，**p<0.01，比较耐药细胞与其敏感匹配细胞系的t检验]。在进一步的铂耐药细胞系中，siRNA对STAT1的作用表明，在STAT1敲除后，通过caspase 3/7诱导检测到对顺铂的再敏感性。通过western blot（另请参见补充图S5）*p<0.05 t检验，比较顺铂暴露后siRNA处理细胞和siRNA对照细胞之间caspase 3/7的激活情况，证实了有效的敲除作用（B）。如前所述，通过免疫荧光显微镜在敏感细胞和耐药细胞中确定总STAT1和磷酸化STAT1的亚细胞位置。用DAPI染色显示细胞核，用Alexa 633nm共轭指骨蛋白染色（C）显示肌动蛋白细胞骨架（另见补充图S6）。对敏感的PEO1细胞和耐药的PEO4细胞分别在5μM和25μM浓度下用顺铂处理相同的匹配细胞72小时。收集蛋白裂解物，并通过western blot（D）测定总STAT1和磷酸化STAT1。
图4
图4。HDAC4和STAT1在一个单一的新途径中发挥作用，在该途径中，HDAC4需要对STAT1进行去乙酰化和磷酸化以响应顺铂
使用siRNA和caspase 3/7诱导，在铂耐药PEO4细胞中单独或联合敲除STAT1和HDAC4，并评估±顺铂治疗对其的影响*p<0.05t检验，比较顺铂暴露后siRNA处理细胞和siRNA控制细胞之间caspase 3/4的激活情况（左）。Western blot证实在蛋白水平（右）（A）敲除。使用抗HDCA4抗体从未经处理的铂耐药PEO4、PEA2和SKOV3细胞中制备免疫沉淀物，并检测STAT1（B）的存在。使用抗乙酰赖氨酸抗体制备来自铂敏感细胞系PEO1和PEA1、抗性配对系PEO4和PEA2以及抗性系SKOV-3的免疫沉淀物，并在基于siRNA敲低HDAC4之前和之后探测STAT1的存在（C）。检测对照组和HDAC4 siRNA处理的PEO4（顶部）、PEA2（中部）和SKOV3（底部）细胞裂解物±顺铂，以检测酪氨酸701处STAT1的磷酸化。（D） ●●●●。（B）和（C）的图例：裂解物-免疫沉淀前的全细胞提取物；珠子-不含一级抗体的蛋白G琼脂糖珠子；HDAC4/乙酰赖氨酸特异性免疫沉淀物；洗孔-细胞裂解物柱流通；−ve-不含蛋白G琼脂糖珠的一级抗体/裂解物。
图5
图5。HDAC抑制阻止磷酸化STAT1的核定位并使耐药细胞对顺铂重新敏感
铂耐药SKOV3细胞的免疫荧光显微镜显示25μM顺铂24小时刺激后pSTAT1-Y701的诱导和核定位，并显示使用siRNA或使用5μM APHA4a抑制HDAC4可阻止pSTAT1（A）的积累。HDAC抑制剂APHA4a在5μM或10μM浓度下对耐药细胞PEO4或SKOV3进行治疗，增强了25μM顺铂治疗后24小时的凋亡反应（B）*p<0.05，**p<0.01 t检验，比较顺铂暴露后载体和APHA4a处理细胞之间caspase 3/7的激活。
图6
图6。在匹配的临床标本中获得顺铂耐药性后HDAC4表达增加
从单个患者获得铂耐药性前后的FFPE卵巢肿瘤块上切下的切片进行HDAC4表达、染色强度和频率的染色。显微照片显示，与来自同一患者的敏感（左侧）活检相比，抗药性（右侧）组织中HDAC4（棕色染色）的表达增加。显示放大倍数。（A） ●●●●。如前所述，对每一节段进行HDCA4表达评分，并通过Wilcoxon秩和检验分析获得铂耐药性时的评分变化。显示了16个成对切片的得分，分为敏感和耐药两组（p=0.0413）（B）。
请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

查看所有类似文章

引用人

查看所有“被引用”文章

工具书类

    1. 复发性卵巢癌：治疗对疾病进展有多重要？《临床癌症研究》2004；10:7439–49.-公共医学
    1. Agarwal R，Kaye SB，《卵巢癌：克服化疗耐药性的策略》。Nat Rev癌症。2003;3:502–16.-公共医学
    1. Kartalou M，Essigmann JM。顺铂耐药机制。2001年突变研究；478:23–43.-公共医学
    1. Rabik CA，Dolan ME。与铂类药物相关的耐药性和毒性的分子机制。癌症治疗2007年修订版；33:9–23.-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Cooke SL，Ng CKY，Melnyk N，Garcia MJ，Hardcastle T，Temple J等。高级别浆液性卵巢癌遗传异质性和进化的基因组分析。致癌物。2010;29:4905–13.-项目管理咨询公司-公共医学

出版物类型