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。2013年5月30日；497(7451):633-7.
doi:10.1038/nature12138。 Epub 2013年5月12日。

蛋白质的大胞饮作用是Ras转化细胞的氨基酸供应途径

科西莫公社 1, 肖恩·戴维森, Rengin G Soydaner-Azeloglu公司, 赛斯·J·帕克, Jurre J Kamphorst法官, 肖恩·哈克特, 埃尔达·格拉博卡, 米歇尔·诺法尔, 杰弗里·德雷宾, 克雷格·B·汤普森, 约书亚·D·拉宾诺维茨, Christian M Metallo公司, 马修·范德海登, Dafna Bar-Sagi公司
附属公司

蛋白质的大胞饮作用是Ras转化细胞的氨基酸供应途径

科西莫公社等人。 自然。 。

摘要

大胞饮作用是一种高度保守的内吞过程，细胞外液及其内容物通过称为大胞饮体的大而异质的小泡内化到细胞中。癌基因Ras蛋白已被证明能刺激大胞饮作用，但这种摄取机制对转化表型的功能贡献尚不清楚。在这里，我们发现Ras转化细胞利用大胞饮作用将细胞外蛋白运输到细胞中。内化的蛋白质经过蛋白水解降解，产生包括谷氨酰胺在内的氨基酸，这些氨基酸可以进入中央碳代谢。因此，Ras转化的细胞对游离细胞外谷氨酰胺的生长依赖性可以通过大细胞摄取蛋白质来抑制。大胞饮作用是肿瘤中营养吸收的重要途径，其药理抑制作用会影响Ras转化胰腺肿瘤异种移植瘤的生长。这些结果确定了大胞饮作用是癌细胞支持其独特代谢需求的一种机制，并指出了在抗癌治疗设计中可能利用这一过程。

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数字

图1
图1。癌基因K-Ras表达的胰腺癌细胞在培养中和体内
一，利用TMR-右旋糖酐作为大松果体标记物（红色）的大松果细胞摄取试验表明，与BxPC-3细胞相比，MIA-PaCa-2细胞显示出较高的大松果体水平。DAPI染色（蓝色）识别细胞核。b，数据表示为任意单位，并相对于BxPC-3细胞获得的值显示。c（c），用载体（DMSO）或75μM EIPA处理的MIA-PaCa-2细胞的大松果体细胞摄取。d日，量化用0、25或75μM EIPA处理的MIA-PaCa-2细胞的大松果体细胞摄取。给出了与75μM条件下获得的值相关的数据。e（电子）大胞饮症的可视化和量化体内FITC-右旋糖酐（绿色）注射肿瘤异种移植物切片的代表性图像，用抗CK8（红色）染色。根据CK8染色描绘细胞边界（白色轮廓）。数据是相对于BxPC-3肿瘤获得的值显示的。对于所有图表，误差条表示n=3个独立实验的平均+/-SEM，每个实验至少有300个细胞得分。通过t检验确定统计显著性*p<0.05，**p<0.01。
图2
图2。NIH 3T3细胞中致癌K-Ras诱导的大胞饮作用介导细胞外白蛋白的内化，随后以蛋白水解降解为目标
一，TMR-右旋糖酐（红色）在NIH 3T3[K-Ras中以较高水平内化V12版本]单元格（K-Ras第12版，顶部面板）与未转换的控制单元（CTL，底部面板）进行比较。b，对照细胞和与载体（DMSO）或75μM EIPA孵育的NIH 3T3[K-RasV12]细胞中大松果体细胞摄取的定量。数据是相对于未转换控制单元获得的值显示的。误差条表示n=3个独立实验的平均+/-SEM，每个实验至少有300个细胞得分。通过t检验确定统计显著性**p<0.01，***p<0.001。c（c），FITC-BSA（绿色）内化为离散的点状，与TMR-dextran（红色）共同定位（白色箭头）。d日，用75μM EIPA治疗可消除FITC-BSA摄取。e（电子），NIH 3T3[K-Ras中DQ-BSA荧光分析V12版本]与DQ-BSA（绿色）和TMR-右旋糖酐（红色）共同孵育并立即固定（T=0）或追踪1小时后固定的细胞。DQ-BSA发出的荧光信号（T＝1小时）是白蛋白降解的指示。插入表示方框区域的放大倍数更高。c、d和e中显示的图像代表了至少3个独立实验。
图3
图3。大松果体细胞对细胞外蛋白的摄取推动分解代谢中间产物的积累和蛋白衍生氨基酸进入中枢碳代谢
一，罗丹明标记（Rh）酵母蛋白（红色）内化为点状物（箭头），与FITC-右旋糖酐（绿色）共定位。插图表示方框区域的放大倍数更高。b，统一13NIH 3T3[K-RasV12]细胞在补充2%的低谷氨酰胺含量培养基（0.2 mM）中培养后，检测到C标记的细胞内氨基酸池13C-标记酵母蛋白。c（c），蛋白质衍生的丙氨酸在转氨为丙酮酸后进入中心碳代谢，丙酮酸可直接转化为乳酸。M3反映完全标记的丙氨酸、丙酮酸和乳酸，而M0丰度反映没有标记的代谢物13C标签。M1和M2代表未大量存在的部分标记物种。d日，原子跃迁图描绘了氨基酸衍生碳进入TCA循环的模型，以及各种代谢物的同位素标记。开放的圆圈代表未标记的碳，不同颜色的圆圈突出显示对应于特定路径的标记模式。对于所有图形，误差条表示三个独立实验的平均+/-SD。异柠檬酸脱氢酶；MID，质量同位素分布
图4
图4。蛋白依赖性癌细胞增殖需要大量胞饮作用在体外和肿瘤生长体内
一，在含有亚生理浓度谷氨酰胺（0.2 mM，0.2Q）的培养基中生长，导致致癌Ras表达细胞增殖受损，通过补充2%白蛋白（0.2Q+Alb）可以逆转这种情况，并且通过25μM EIPA（0.2Q+Alb+EIPA）的治疗可以抑制这种影响。生长6天后，通过MTT法测定总活细胞数。给出了相对于0.2Q条件下获得的值的数据。b通过将生长培养基中的谷氨酰胺水平增加到指定浓度（即0.5Q表示0.5 mM谷氨酰胺）或向培养基中添加7 mM二甲基α-酮戊二酸（KG），EIPA处理（25μM）的效果受到抑制。数据是相对于0.2Q+Alb条件下获得的值显示的。对于（a）和（b），误差条表示n=3个独立实验的平均+/-SEM。通过t检验确定统计显著性*p<0.05，**p<0.01。c-e公司，EIPA抑制大胞饮作用体内并减少胰腺癌皮下异位异种移植模型中的肿瘤生长。c（c），FITC-右旋糖酐（绿色）注射MIA-PaCa-2肿瘤异种移植物切片的代表性图像，来自接受EIPA治疗的小鼠或仅接受载体治疗的对照小鼠，治疗7天后。抗CK8染色（红色）标记人类胰腺癌细胞。d日，使用EIPA或仅使用载体的对照品治疗的小鼠的解剖肿瘤的代表性数字照片。e（电子），瀑布图，其指示源自MIA-PaCa-2细胞或BxPC-3细胞的肿瘤在治疗7天后相对于基线（治疗第0天）的肿瘤体积的百分比变化。
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中的注释

  • 新陈代谢：吸收一切。
    塞顿·罗杰斯S。 塞顿·罗杰斯S。 Nat Rev癌症。2013年7月；13(7):438. doi:10.1038/nrc3550。Epub 2013年6月6日。 Nat Rev癌症。2013 PMID：23739049 没有可用的摘要。

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    1. Bar-Sagi D，Feramisco JR。ras蛋白诱导静止成纤维细胞膜皱褶和液相胞饮。科学。1986;233:1061–1068.-公共医学
    1. Porat-Shliom N、Kloog Y、Donaldson JG。涉及氯菊酯非依赖性内吞作用的H-Ras信号的独特平台。摩尔生物细胞。2008;19:765–775.-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Walsh AB，Bar-Sagi D.Ha-Ras和K-Ras对Rac途径的差异激活。生物化学杂志。2001;276:15609–15615.-公共医学
    1. Lopez-Crapez E、Chypre C、Saavedra J、Marchand J、Grenier J。快速大规模检测肿瘤样本中K-ras基因突变的方法。临床化学。1997;43:936–942.-公共医学
    1. Aoki K，Yoshida T，Sugimura T，Terada M。脂质体介导的反义K-ras构建体的体内基因转移抑制胰腺肿瘤在小鼠腹腔中的扩散。1995年癌症研究；55:3810–3816.-公共医学

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