第一臨床醫(yī)學(xué)院皇甫輝課題組揭示受體型蛋白酪氨酸磷酸酶ε通過AKT/FOXO1 和ERK/c-Myc信號通路促進甲狀腺癌的進展
受體型蛋白酪氨酸磷酸酶ε(receptor type protein tyrosine phosphatase epsilon, PTPRE),是蛋白酪氨酸磷酸酶(protein tyrosine phosphatase, PTP)家族的成員。PTPRE基因有四個亞型,分別為膜型PTPRE(memPTPRE)、胞質(zhì)溶膠型PTPRE(cytPTPRE)、p67和p65。酪氨酸磷酸酶的異常激活可誘發(fā)多種類型的惡性腫瘤。
山西醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院皇甫輝教授課題組在Current Cancer Drug Targets發(fā)表題為“Receptor Type Protein Tyrosine Phosphatase Epsilon (PTPRE) Plays an Oncogenic Role in Thyroid Carcinoma by Activating the AKT and ERK1/2 Signaling Pathway”的研究論文。組織水平實驗揭示PTPRE mRNA在PTC組織中的表達顯著高于癌旁組織;PTPRE蛋白在PTC和ATC組織中呈高表達;PTPRE蛋白高表達與腫瘤直徑、腺外侵犯和臨床TNM分期顯著相關(guān);細(xì)胞水平實驗表明與正常甲狀腺上皮細(xì)胞Nthy-ori3-1相比,PTPRE在甲狀腺癌細(xì)胞TPC-1、BCPAP、CAL-62、8305C和BHT-101中mRNA和蛋白表達水平均升高;構(gòu)建PTPRE過表達及干擾細(xì)胞系,在BHT-101細(xì)胞中PTPRE表達顯著下調(diào),TPC-1細(xì)胞中PTPRE表達明顯增強;下調(diào)PTPRE表達后甲狀腺癌細(xì)胞增殖、遷移、侵襲能力顯著下降,細(xì)胞周期停滯于G1期,Cyclin D1、CDK-4和PCNA的表達顯著減少,P21cip1蛋白表達上調(diào),下調(diào)PTPRE表達后上皮樣標(biāo)志物E-cadherin表達升高,間質(zhì)樣細(xì)胞標(biāo)志物Vimentin和Snail表達減少;上調(diào)PTPRE的表達促進甲狀腺癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲能力,流式細(xì)胞術(shù)檢測細(xì)胞周期顯示,處于S期的細(xì)胞比例明顯增多,Cyclin D1、CDK4、PCNA的表達增加而P21cip1的表達下降,PTPRE過表達后E-cadherin表達減少而Vimentin和Snail表達增加;下調(diào)PTPRE的表達后c-Myc表達下降而FOXO1表達增加,PTPRE過表達后c-Myc表達上調(diào)而FOXO1的表達被抑制;PTPRE表達下調(diào)后p-AKT和p-ERK1/2的表達降低,PTPRE過表達后p-AKT和p-ERK1/2表達升高。PTPRE過表達質(zhì)粒與ERK1/2抑制劑U1206共轉(zhuǎn)染TPC-1細(xì)胞,逆轉(zhuǎn)了PTPRE過表達引起的c-Myc上調(diào),PTPRE過表達質(zhì)粒與AKT抑制劑MK-2206共轉(zhuǎn)染TPC-1細(xì)胞,顯著逆轉(zhuǎn)了PTPRE過表達對FOXO1的抑制。共轉(zhuǎn)染組可以挽救OE-PTPRE對甲狀腺癌細(xì)胞增殖、遷移、細(xì)胞周期蛋白和EMT蛋白的影響;體內(nèi)裸鼠移植瘤進一步證實,裸鼠移植瘤模型證實沉默PTPRE表達后抑制甲狀腺癌細(xì)胞的體內(nèi)成瘤和增殖能力。
綜上所述,PTPRE過表達促進TPC-1細(xì)胞的增殖、侵襲、遷移、細(xì)胞周期進展和上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化。PTPRE通過激活AKT/FOXO1和ERK/c-Myc信號通路促進甲狀腺癌細(xì)胞的增殖、遷移、細(xì)胞周期進展和上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化。
皇甫輝為本論文通訊作者。山西醫(yī)科大學(xué)博士彭琛為該論文第一作者。