PLoS ONE: HER2 phosphorylerer og destabiliserer proapoptotiske PUMA, Fører til antagoniseres Apoptose i cancerceller

Abstrakt

HER2 er overudtrykt i 15-20% af brystkræft. HER2 overekspression er kendt for at reducere apoptose men de underliggende mekanismer for denne forening er fortsat uklare. For at belyse de mekanismer for HER2-medieret overlevelse, undersøgte vi forholdet mellem HER2 og p53 opreguleret modulator af apoptose (PUMA), en potent inducer apoptose. Vores resultater viste, at HER2 interagerer med PUMA, som var uafhængig af HER2-aktivering. Derudover observerede vi, at HER2 interageret med PUMA i både mitokondrisk og ikke-mitokondrielle rum. Vi undersøgte dernæst, om HER2 phosphorylerer PUMA. Især har PUMA tyrosinphosphorylering aldrig blevet rapporteret. Ved anvendelse af en intracellulær assay fandt vi PUMA at være phosphoryleret i brystcancerceller med aktiveret HER2. Via cellefri HER2 kinaseassay, vi observeret, at PUMA var direkte phosphoryleret af HER2. Aktivering af HER2 faldt PUMA protein halveringstid. For at identificere, hvilken af ​​de tre tyrosiner inden PUMA er målrettet af HER2, genereret vi tre PUMA ikke-fosforylering mutanter hver med en enkelt Tyr → Phe udskiftning. Resultaterne viste, at hver PUMA enkelt mutant havde mistet nogle, men ikke alle fosforylering af HER2 indikerer, at HER2 mål alle tre tyrosiner. Derfor skabte vi en ekstra PUMA mutant med alle tre tyrosiner muteret (TM-PUMA), som ikke kunne phosphoryleres af HER2. Vigtigt er det, blev TM-PUMA sig at have en længere halveringstid end PUMA. En omvendt sammenhæng blev observeret mellem HER2 og PUMA i 93 invasive breast carcinoma prøver. Vi fandt endvidere, at TM-PUMA undertrykte væksten af ​​brystcancerceller i højere grad end PUMA. Også TM-PUMA havde en stærkere tilbøjelighed til at inducere apoptose end PUMA. Sammen vore resultater viser for første gang, at PUMA kan være tyrosinphosphoryleret og at HER2-medieret phosphorylering destabiliserer PUMA protein. HER2-PUMA samspil repræsenterer en ny mekanisme, som PUMA er reguleret og en ny molekylær basis for HER2-medieret vækst og overlevelse af kræftceller

Henvisning:. Carpenter RL, Han W, Paw I, Lo HW ( 2013) HER2 phosphorylerer og destabiliserer proapoptotiske PUMA, Fører til antagoniseres Apoptose i kræftceller. PLoS ONE 8 (11): e78836. doi: 10,1371 /journal.pone.0078836

Redaktør: Jingwu Xie, Indiana University School of Medicine, USA

Modtaget: August 15, 2013; Accepteret: September 24, 2013; Udgivet: November 13, 2013