摘要
背景与目的:3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1(3-phosphoinositide-dependent kinase-1,PDK1)在细胞的生长、增殖及存活中具有重要的生理作用,其功能异常参与多种肿瘤的发生.探讨PDK1在慢性粒细胞白血病(chronic myelogenous leukemia,CML)细胞中的表达及参与细胞凋亡的调节机制.方法:通过蛋白质印迹法(Western blot)检测蛋白水平;通过细胞计数试剂盒(cell counting kit-8,CCK-8)及克隆形成实验检测细胞增殖;通过流式细胞术检测细胞凋亡.结果:CML患者外周血白细胞中PDK1蛋白含量明显高于健康体检者(P<0.05);在细胞株中,抑制PDK1能明显降低K562和KU812的增殖活力及克隆形成能力;同时,细胞凋亡明显(P<0.01),凋亡执行分子caspase-3及底物多聚ADP核糖聚合酶[poly(ADP-ribose)polymerase,PARP]被切割活化.抑制剂GSK2334470降低PDK1的磷酸化水平(K562:P<0.05;KU812:P<0.01),但并不影响其表达丰度.蛋白激酶B(protein kinase B,AKT)及下游糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)磷酸化水平均明显下降,然而β-catenin及靶基因c-Myc表达均未受影响(P>0.05).磷酸化凋亡信号调节激酶1(apoptosis signal-regulating kinase 1,ASK1)水平降低(P<0.001),下游c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)及Bcl-2相互作用细胞凋亡介导因子(Bcl-2 interacting mediator of cell death,Bim)磷酸化水平明显升高,同时,Bim表达量也有所增加.最后,抑制PDK1能够增加CML细胞对伊马替尼(imatinib)的敏感性,与imatinib单独作用相比,联合GSK2334470能够显著提高细胞凋亡水平(P<0.01).结论:PDK1抑制剂GSK2334470通过调节ASK1/JNK/Bim信号通路磷酸化水平激活CML细胞凋亡.
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