Nek4 status differentially alters sensitivity to distinct microtubule poisons

doi:10.1158/0008-5472.CAN-09-2113

.2010年2月1日；70(3):1033-41.

doi:10.1158/0008-5472.CAN-09-2113。 Epub 2010年1月26日。

Nek4状态不同地改变了对不同微管毒素的敏感性

杰森·多尔斯¹, 迈克尔·T·赫曼

附属机构

采购管理信息： 20103636
PMCID公司：项目经理2946156
内政部： 10.1158/0008-5472.CAN-09-2113

Nek4状态不同地改变了对不同微管毒素的敏感性

杰森·多尔斯等。癌症研究. 2010.

.2010年2月1日；70(3):1033-41.

doi:10.1158/0008-5472.CAN-09-2113。 Epub 2010年1月26日。

作者

杰森·多尔斯¹, 迈克尔·T·赫曼

附属

¹美国马萨诸塞州剑桥市麻省理工学院科赫综合癌症研究所02139。

采购管理信息： 20103636
PMCID公司：项目经理2946156
内政部： 10.1158/0008-5472.CAN-09-2113

摘要

微管毒药广泛用于癌症治疗，但决定这类不同药物相对疗效的因素仍不清楚。在这项研究中，我们在对紫杉醇（一种稳定微管的化疗药物）的反应介质的基因筛查中确定了NIMA激酶Nek4。紫杉醇处理后，Nek4促进微管生长，而Nek4缺乏则损害G（2）-M阻滞并减少有丝分裂样紫菀的形成。相反，Nek4缺乏使细胞对长春新碱敏感，这会破坏微管的稳定性。因此，Nek4缺乏可能对抗或折磨微管毒素的影响，这取决于它们如何影响微管聚合。值得注意的是，Nek4基因映射到非小细胞肺癌中一个常见的缺失位点。因此，这种疾病中Nek4基因的缺失可能使特定类型的微管毒物用于肺癌治疗合理化。

PubMed免责声明

数字

**图1。RNAi筛选确定Nek4是微管毒素诱导的细胞死亡的调节因子**
**（A）**体外筛选方法。淋巴瘤细胞部分感染48池48种不同的shRNAs，用紫杉醇（4、6和8nM）处理，并用基于GFP的流式细胞术监测shRNA+细胞相对百分比的变化。随后对富集池中的基因组DNA进行shRNA特异性PCR并测序，以确定shRNA的相对丰度。**（B）**安*在体外*GFP竞争分析比较了感染以Nek4为靶点的两种不同shRNAs的细胞对紫杉醇的相对敏感性（6nM紫杉醇，治疗后48小时；所有样本n=5）。**（C）**淋巴瘤细胞中Nek4表达的qRT-PCR（n≥3）和western blot分析。**（D）**分别用阿霉素（10ng/ml）、顺铂（7.5ng/ml。治疗48小时后测定GFP+细胞的百分比（阿霉素、5-FU、顺铂组n=3，长春新碱组n=5）。数值以标准偏差（s.d.）显示。使用学生的t吨-测试。

**图2。Nek4敲低可促进对紫杉醇的耐药性，同时使细胞对长春新碱敏感**
**（A）**（上图）western blot显示表达shNek4-2的肺腺癌细胞中Nek4被击倒。（下图）用5μM紫杉醇或长春新碱处理shNek4-2转基因细胞，并监测相对于表达载体对照的细胞的细胞存活率（n=每种药物3个独立处理的样品，+/−s.d.）。**（B）**表达shNek4-2的肺腺癌细胞G2/M期阻滞谱。敲除细胞用5μM紫杉醇或5μM长春新碱处理8小时，并用流式细胞仪分析DNA含量，以确定微管毒素诱导的G2/M阻滞的程度。图中所示为4N/2N比率（表示停止），标准化为匹配的病媒控制细胞（所有样本+/-s.d.的n=3）。使用学生的t吨-测试。

**图3。Nek4敲除细胞显示微管表型改变**
**（A）**表达Nek4 shRNA或对照载体的LA细胞用5μM紫杉醇处理4h，然后用抗α-微管蛋白染色以观察微管。在这些条件下观察到微管星形细胞（红色箭头）和束状细胞（黄色箭头）。**（B）**（左图）使用OpenLab5软件对shNek4中含有aster的细胞进行量化，并对受感染的细胞群进行载体控制（n=3个独立处理的重复，6个平均字段/样本）。（右）在Nek4存在或不存在的情况下，药物处理的LA细胞的磷酸组蛋白H3染色未能显示出有丝分裂指数的任何显著变化（所有样本+/-s.d.的n=3）。**（C）**在微管重聚合试验中，在诺可唑短暂（0.5μM，30分钟）治疗后，允许肺腺癌细胞重新聚合微管。诺卡唑释放后一分钟（第三列）和两分钟（第四列）的质量差异明显。**（D）**shNek4-2 LA细胞中再聚合缺陷的量化。微管长度分别显示在一分钟和两分钟的时间点。每个样品中的平均微管长度用红色条表示。使用学生的t吨-测试。

**图4。Nek4抑制改变对微管毒素的反应体内**
**（A）**示意图体内实验方法。将部分转导（上排）或GFP分类（下排）淋巴瘤细胞注射到受体小鼠体内，并使其发展为可触及的淋巴瘤。然后用紫杉醇或长春新碱处理产生的肿瘤，然后采集肿瘤细胞检测GFP+细胞的百分比或监测无瘤生存率和总生存率。**（B）**在药物治疗后24小时（25mg/kg紫杉醇或1.0mg/kg长春新碱）采集部分转导的shNek4-2淋巴瘤，并通过流式细胞术分析GFP百分比的变化。紫杉醇治疗导致GFP+细胞百分比增加（与注射前的GFP水平相比），而长春新碱治疗的肿瘤对Nek4基因敲除表现出显著的选择性。使用学生的t吨-测试**（C）**卡普兰-迈尔生存曲线描述了用最大耐受剂量（1.5mg/kg）的长春新碱（载体，n=13；shNek4-2，n=12）治疗后shNek5-2或对照荷瘤小鼠的总体生存率。使用对数秩检验确定P值。

**图5。人肺腺癌细胞对微管毒物的Nek4依赖性差异敏感性**
**（A）**用紫杉醇和长春新碱分别处理四种人肺腺癌细胞系，并在处理后48小时检查其生存能力。在5μM紫杉醇或长春新碱的固定药物剂量下的存活率比较（左图）显示，一个细胞系（colo669）的紫杉醇/长春新汀存活率显著降低。该细胞系的Nek4蛋白基线水平也较高（右，western blot）。**（B）**Colo669细胞被靶向人类Nek4的shRNAs逆转录病毒感染*在体外*存活分析。Nek4蛋白显著缺失的敲除细胞（右，western blot）也表现出对紫杉醇的相对抗性和对长春新碱的敏感性（左，显示紫杉醇/长春新汀存活率的上升）。**（C）**用Nek4 shRNAs转导‘low-Nek4’sklu1细胞并不影响其对紫杉醇和长春新碱的相对敏感性。（下图）Western blot显示用Nek4 shRNAs或Nek4 cDNA转导sklu1细胞后的Nek4水平。（D）用紫杉醇或长春新碱处理稳定过度表达全长Nek4 cDNA的Sklu1细胞48小时，然后用CellTiterGlo试剂评估细胞活力。对从最佳拟合非线性回归曲线得出的EC50值进行的Mann-Whitney统计比较显示，在过度表达NEK4的细胞中，对紫杉醇的敏感性增加（载体控制的平均EC50=10.5μM，NEK4=5.5μM，p=0.002），对长春新碱的抗性增加（载体控制的平均EC50=3.3μM，以及NEK4=6.4μM，p=0.002）。数据来自每种药物的三个独立实验。

请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

在拟南芥表皮细胞扩张过程中，NIMA相关激酶6、4和5相互作用以调节微管组织。
Motose H、Hamada T、Yoshimoto K、Murata T、Hasebe M、Watanabe Y、Hashimoto T、Sakai T、Takahashi T。 Motose H等人。工厂期刊2011年9月；67(6):993-1005. doi:10.1111/j.1365-313X.2011.04652.x.Epub 2011年7月1日。工厂J.2011。采购管理信息：21605211
拟南芥中NIMA相关激酶通过微管功能调节定向细胞生长和器官发育。
Motose H、Takatani S、Ikeda T、Takahashi T。 Motose H等人。工厂信号行为。2012年12月；7(12):1552-5. doi:10.44161/psb.22412。Epub 2012年10月16日。工厂信号行为。2012 采购管理信息：23072999 免费PMC文章。
逆转stathmin介导的微管失稳使视网膜母细胞瘤细胞对低剂量抗微管药物敏感：一种新的协同治疗干预。
Mitra M、Kandalam M、Sundaram CS、Verma RS、Maheswari UK、Swaminathan S、Krishnakumar S。 Mitra M等人。投资眼科视觉科学。2011年7月23日；52(8):5441-8. doi:10.1167/iovs.10-6973。投资眼科视觉科学。2011 采购管理信息：21546534
紫杉醇^®：第一种微管稳定剂。
Yang CH，Horwitz SB公司。 Yang CH等人。国际分子科学杂志。2017年8月9日；18(8):1733. doi:10.3390/ijms18081733。国际分子科学杂志。2017 采购管理信息：28792473 免费PMC文章。审查。
植物NIMA相关激酶的结构、功能和进化：磷酸化依赖性微管调控的意义。
Takatani S、Otani K、Kanazawa M、Takahashi T、Motose H。 Takatani S等人。《植物研究杂志》，2015年11月；128(6):875-91. doi:10.1007/s10265-015-0751-6。Epub 2015年9月9日。《2015年植物研究杂志》。采购管理信息：26354760 审查。

查看所有类似文章

引用人

线粒体连接：Nek激酶在线粒体平衡中的新功能轴。
Basei FL、E Silva IR、Dias PRF、Ferezin CC、Peres de Oliveira A、Issayama LK、Moura LAR、da Silva FR、Kobarg J。 Basei FL等人。细胞。2024年3月7日；13(6):473. doi:10.3390/cells13060473。细胞。2024 采购管理信息：38534317 免费PMC文章。审查。
NEK家族回顾及其与不同癌症类型患者生存结果的相关性。
Nguyen K、Boehling J、Tran MN、Cheng T、Rivera A、Collins-Burow BM、Lee SB、Drewry DH、Burow ME。 Nguyen K等人。癌症（巴塞尔）。2023年3月30日；15(7):2067. doi:10.3390/cancers15072067。癌症（巴塞尔）。2023 采购管理信息：37046733 免费PMC文章。审查。
Ras/p53突变鳞状细胞癌中的合成致死激酶。
Moser R、Gurley KE、Nikolova O、Qin G、Joshi R、Mendez E、Shmulevich I、Ashley A、Grandori C、Kemp CJ。 Moser R等人。致癌物。2022年6月；41（24）：3355-3369。doi:10.1038/s41388-022-02330-w.Epub 2022年5月10日。致癌物。2022 采购管理信息：35538224
麻醉异丙酚通过下调circ-MEMO1-miR-485-3p-NEK4 ceRNA轴抑制肺腺癌体外生长和转移。
陈磊，吴刚，李毅，蔡奇。 Chen L等。组织病理学。2022年12月；37(12):1213-1226. doi:10.14670/HH-18-465。Epub 2022年5月6日。组织病理学。2022 采购管理信息：35521898
有丝分裂中你不是：NIMA激酶家族曲霉属酵母和哺乳动物。
巴赫斯·S、格雷夫斯·D、富勒姆·L、阿克曼·N、斯蒂芬森·C、谢赫·J、佩尔卡·P。 Bachus S等人。国际分子科学杂志。2022年4月6日；23（7）：4041。doi:10.3390/ijms23074041。国际分子科学杂志。2022 采购管理信息：35409400 免费PMC文章。审查。

查看所有“被引用”文章

工具书类

1. Jordan MA，Wilson L.微管和肌动蛋白丝：癌症化疗的动态靶点。当前操作细胞生物学。1998;10(1):123–30.-公共医学
1. Bhalla K，Ibrado AM，Tourkina E，Tang C，Mahoney ME，Huang Y.紫杉醇诱导人类髓系白血病细胞中与程序性细胞死亡相关的核体间DNA片段化。白血病。1993;7(4):563–8.-公共医学
1. Danesi R、Figg WD、Reed E、Myers CE。紫杉醇（紫杉醇）抑制蛋白质异戊二烯化并诱导PC-3人前列腺癌细胞凋亡。摩尔药理学。1995年；47(6):1106–11.-公共医学
1. Martin SJ，Cotter TG。微管破坏在人类白血病HL-60细胞中诱导内源性自杀途径。细胞组织激动剂。1990;23(6):545–59.-公共医学
1. Woods CM，Zhu J，McQueney PA，Bollag D，Lazarides E.紫杉醇诱导的有丝分裂阻断触发p53非依赖性凋亡途径的快速启动。《分子医学》，1995年；1(5):506–26.-项目管理咨询公司-公共医学

出版物类型

行动
行动

MeSH术语

行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动

赠款和资金

LinkOut-更多资源

[1] Jordan MA，Wilson L.微管和肌动蛋白丝：癌症化疗的动态靶点。当前操作细胞生物学。1998;10(1):123–30.-公共医学

[2] Jordan MA，Wilson L.微管和肌动蛋白丝：癌症化疗的动态靶点。当前操作细胞生物学。1998;10(1):123–30.-公共医学

[3] Bhalla K，Ibrado AM，Tourkina E，Tang C，Mahoney ME，Huang Y.紫杉醇诱导人类髓系白血病细胞中与程序性细胞死亡相关的核体间DNA片段化。白血病。1993;7(4):563–8.-公共医学

[4] Bhalla K，Ibrado AM，Tourkina E，Tang C，Mahoney ME，Huang Y.紫杉醇诱导人类髓系白血病细胞中与程序性细胞死亡相关的核体间DNA片段化。白血病。1993;7(4):563–8.-公共医学

[5] Danesi R、Figg WD、Reed E、Myers CE。紫杉醇（紫杉醇）抑制蛋白质异戊二烯化并诱导PC-3人前列腺癌细胞凋亡。摩尔药理学。1995年；47(6):1106–11.-公共医学

[6] Danesi R、Figg WD、Reed E、Myers CE。紫杉醇（紫杉醇）抑制蛋白质异戊二烯化并诱导PC-3人前列腺癌细胞凋亡。摩尔药理学。1995年；47(6):1106–11.-公共医学

[7] Martin SJ，Cotter TG。微管破坏在人类白血病HL-60细胞中诱导内源性自杀途径。细胞组织激动剂。1990;23(6):545–59.-公共医学

[8] Martin SJ，Cotter TG。微管破坏在人类白血病HL-60细胞中诱导内源性自杀途径。细胞组织激动剂。1990;23(6):545–59.-公共医学

[9] Woods CM，Zhu J，McQueney PA，Bollag D，Lazarides E.紫杉醇诱导的有丝分裂阻断触发p53非依赖性凋亡途径的快速启动。《分子医学》，1995年；1(5):506–26.-项目管理咨询公司-公共医学

[10] Woods CM，Zhu J，McQueney PA，Bollag D，Lazarides E.紫杉醇诱导的有丝分裂阻断触发p53非依赖性凋亡途径的快速启动。《分子医学》，1995年；1(5):506–26.-项目管理咨询公司-公共医学

将引文保存到文件

电子邮件引文

添加到集合

添加到我的书目

您保存的搜索

为外部引文管理软件创建文件

您的RSS源

Nek4状态不同地改变了对不同微管毒素的敏感性

附属

Nek4状态不同地改变了对不同微管毒素的敏感性

作者

附属

摘要

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

其他文献来源

分子生物学数据库

摘要

数字

类似文章

引用人

工具书类

出版物类型

MeSH术语

物质

相关信息

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

其他文献来源

分子生物学数据库