CDK4 og Cdk6 samarbejde modvirke INK4 familien af ​​hæmmere under murine leukemogenesis

hepatocellulært carcinom (HCC) er en prototype på inflammation-associeret cancer. Onkoproteinet Gankyrin, for det meste stiger i HCC, spiller en afgørende rolle i HCC udvikling og metastase. Men den nøjagtige mekanisme af Gankyrin opregulering i HCC fortsat uklar. En Gankyrin luciferase reporter blev udviklet til screening potentiel regulator til Gankyrin fra en liste af pro-inflammatoriske cytokiner, og IL-1? blev fundet som et af sine aktivatorer.

I kliniske præmaligne og maligne leversygdomme prøver blev forøget IL-1? /IRAK-1-signalering ledsages af øget Gankyrin observeret. Lavere udtryk for Gankyrin og phospho-IRAK-1 er gunstige prognostiske markører for Hcc. En tilsvarende sammenhæng blev observeret i diethylnitrosamin (DEN) model af rotte hepatocarcinogenese. Resultaterne fra Gankyrin reporter aktivitet, real-time PCR, eller immunblot bekræftede yderligere opregulering af Gankyrin af IL-1? /IRAK-1 inflammatorisk signalering. Desuden blev en række Gankyrin s trunkerede reportere konstrueret, og elektroforetisk mobilitet (EMSA) og chromatin immunoprecipitation (chip) blev udført for at analysere egenskaberne af Gankyrin promotoren. Mekanistisk kernepromotoren af ​​Gankyrin indeholder bindingsstedet af NF-Y familiemedlemmer, som kan rekruttere histonacetyltransferase (HAT) co-aktivator p300 eller CBP at fremme Gankyrin transkription. Omvendt knockdown af NF-Y, p300, eller CBP inhiberer Gankyrin ekspression. IL-1? stimulering forårsager sekventiel phosphorylering af IRAK-1, c-Jun N-terminal kinase (JNK) og p300, og øger rekrutteringen af ​​p300 /CBP /NF-Y-komplekset til Gankyrin promotor. Inhibering af phospho-JNK svækker IL-1? /IRAK-1-signalering medieret opregulering af Gankyrin. Således konstateringen af ​​IL-1? /IRAK-1 signalering fremmer Gankyrin udtryk via JNK og NF-Y /p300 /CBP komplekse giver en frisk syn på betændelse-forstærket hepatocarcinogenese.

Cdk4 og Cdk6 er relateret protein kinaser, der binder d-type cycliner og regulerer cellecyklus-progression. Cdk4 /6-hæmmere i øjeblikket anvendes i avancerede kliniske forsøg og viser stor lovende mod mange typer af tumorer. CDK4 og Cdk6 hæmmes af INK4 proteiner, som udøver tumor-undertrykke funktioner.

For at teste betydningen af ​​denne hæmmende mekanisme, genereret forskerne knock-i mus, der udtrykker en Cdk6 mutant (Cdk6 R31C) ufølsom over for INK4 medieret inhibering. CDK6 (R /R) mus viser ændrede udvikling af det hæmatopoietiske system uden øget tumor modtagelighed, enten i nærvær eller fravær af p53. Uventet, Cdk6 R31C forringer potentiale hæmatopoietiske progenitorer at genbefolke ved adoptiv overførsel eller efter 5-fluorouracil-induceret skade. Defekterne overvindes ved eliminering følsomhed celler til INK4 inhibitorer ved indføring af INK4-ufølsomme Cdk4 R24C allel, og INK4-resistente mus er mere modtagelige for hæmatopoietiske og endokrine tumorer. I BCR-ABL-transformerede hæmatopoietiske celler, forårsager Cdk6 R31C forøget binding af p16 (INK4a) til vildtype Cdk4, hvorimod celler indeholdende Cdk4 R24C og Cdk6 R31C er fuldt ufølsomme overfor INK4 inhibitorer, hvilket resulterer i accelereret sygdomsstart. Deres observationer viser, at Cdk4 og Cdk6 samarbejder hæmatopoietisk tumor udvikling og foreslå en rolle for Cdk6 i sekvestrering INK4 proteiner væk fra Cdk4.