Preview

Сибирский онкологический журнал

Расширенный поиск

ВЛИЯНИЕ ТРАНСКРИПЦИОННЫХ ФАКТОРОВ, VEGF И ПРОТЕИНАЗ НА прогрессирование РАКА ПОЧКИ

https://doi.org/10.21294/1814-4861-2018-17-4-67-74

Полный текст:

Аннотация

Введение. Эффективность противоракового лечения зависит от биологических факторов опухоли.

Цель исследования – определить активность протеасом и кальпаинов и выявить их связь с содержанием  VEGF, HIF-1α и NF-κΒ в опухолевых, неизмененных и метастатических тканях карциномы почек (RCC).

Материал и методы. В исследование были включены 93 пациента с почечно-клеточным раком. Содержание  транскрипционных факторов и VEGF определяли методом ИФА. Количественный состав протеасом исследовали  методом Вестерн-блоттинг. Активность протеасомы и кальпаина определяли с использованием специфического флюорогенного субстрата.

Результаты. Выявлена инактивация протеолиза у пациентов с раком почки. Прогрессирование заболевания  было связано со значительным снижением уровня клеточного протеолиза и ростом содержания  транскрипционных и ростовых факторов в тканях первичной опухоли. Активация протеолиза была обнаружена в метастатических тканях.

Выводы. В результате проведенного исследования показано, что факторы транскрипции NF-κΒ, HIF-1α, VEGF и внутриклеточные протеолитические системы участвуют в прогрессировании рака почки.

Ключевые слова


Об авторах

Л. В. Спирина
Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук ФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава России
Россия

Россия, 634009, г. Томск, пер. Кооперативный, 5

Россия, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2

доктор медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории биохимии опухолей, Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

SPIN-код: 1336-8363. AuthorID (РИНЦ): 441893. ResearcherID (WOS): A-7760-2012. AuthorID (Scopus): 36960462500



И. В. Кондакова
Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук
Россия

Россия, 634009, г. Томск, пер. Кооперативный, 5

доктор медицинских наук, профессор, заведующая лабораторией биохимии опухолей, Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук

SPIN-код: 9338-4149. AuthorID (РИНЦ): 349081. AuthorID (Scopus): 6701872510. ResearcherID (WOS): C-8658-2012



Е. А. Усынин
Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук
Россия

Россия, 634009, г. Томск, пер. Кооперативный, 5

кандидат медицинских наук, научный сотрудник отделения общей онкологии, Научно- исследовательский институт онкологии, Томский национальный  исследовательский медицинский центр Российской академии наук 

SPIN-код: 1804-0292



Е. М. Слонимская
Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук ФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава России
Россия

Россия, 634009, г. Томск, пер. Кооперативный, 5

доктор медицинских наук, профессор, руководитель отделения общей онкологии, Научно- исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский  медицинский центр Российской академии наук 

SPIN-код: 7763-6417. AuthorID (РИНЦ): 183823. AuthorID (Scopus): 6603658443. ResearcherID (WOS): C-7405-2012



З. А. Юрмазов
Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук
Россия

Россия, 634009, г. Томск, пер. Кооперативный, 5

Россия, 634050, г. Томск, Московский тракт, 2

врач, Научно-исследовательский институт онкологии, Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук 

SPIN-код: 6342-8935. AuthorID (РИНЦ): 557929



Список литературы

1. Keefe S.M., Nathanson K.L., Rathmell W.K. The molecular biology of renal cell carcinoma. Semin Oncol. 2013 Aug; 40(4): 421‑8. doi: 10.1053/j.seminoncol.2013.05.006.

2. Hartmann A., Schlomm T., Bertz S., Heinzelmann J., Hölters S., Simon R., Stoehr R., Junker K. Prognostic and predictive molecular markers for urologic cancers. Urologe A. 2014 Apr; 53(4): 491‑500. doi: 10.1007/s00120-014-3442-3.

3. Na X., Wu G., Ryan C.K., Schoen S.R., di’Santagnese P.A., Messing E.M. Overproduction of vascular endothelial growth factor related to von Hippel-Lindau tumor suppressor gene mutations and hypoxia-inducible factor-1 alpha expression in renal cell carcinomas. J Urol. 2003 Aug; 170(2 Pt 1): 588‑92. doi: 10.1097/01.ju.0000074870.54671.98.

4. Hoffmann A., Baltimore D. Circuitry of nuclear factor kappaB signaling. Immunol Rev. 2006; 210: 171–186. doi: 10.1111/j.0105-2896.2006.00375.x.

5. Zhou J., Köhl R., Herr B., Frank R., Brüne B. Calpain mediates a von Hippel-Lindau protein-independent destruction of hypoxia-inducible factor-1alpha. Mol Biol Cell. 2006 Apr; 17(4): 1549‑58. doi: 10.1091/mbc.E05-08-0770.

6. Klatte T., Seligson D.B., Riggs S.B., Leppert J.T., Berkman M.K., Kleid M.D., Yu H., Kabbinavar F.F., Pantuck A.J., Belldegrun A.S. Hypoxiainducible factor 1 alpha in clear cell renal cell carcinoma. Clin Cancer Res. 2007; 13(24): 7388‑93. doi: 10.1158/1078- 0432.CCR-07-0411.

7. Baldwin A.S. The NF-κΒ and I-κΒ proteins: new discoveries and insights. Annu Rev Immunol. 1996; 14: 649–683. doi: 10.1146/annurev.immunol.14.1.649.

8. Goldberg A.L. Functions of the proteasome: from protein degradation and immune surveillance to cancer therapy. Biochemical Society Transactions. 2007; 35: 12–17. doi: 10.1042/BST0350012.

9. Kostadinova R.M., Nawrocki A.R., Frey F.J. Tumor necrosis factor α and phorbol 12- myristate-13-acetate down-regulate human 11betahydroxysteroid dehydrogenase type 2 through p50/p50 NF-κΒ homodimers and Egr-1. FASEB J. 2005; 19(6): 650–2. doi: 10.1096/fj.04-2820fje.

10. Marui N., Medford R.M., Ahmad M. Activation of RelA homodimers by tumor necrosis factor α: a possible transcriptional activator in human vascular endothelial cells. Biochem J. 2005; 390: 317–24. doi: 10.1042/BJ20041659.

11. Juvekar A., Manna S., Ramaswami S., Chang T.P., Vu H.Y., Ghosh C.C., Celiker M.Y., Vancurova I. Bortezomib induces nuclear translocation of IκBα resulting in gene- specific suppression of NF-κB--dependent transcription and induction of apoptosis in CTCL. Mol Cancer Res. 2011 Feb; 9(2): 183‑94. doi: 10.1158/1541-7786.MCR-10-0368.

12. Conner J.R., Smirnova I.I., Moseman A.P., Poltorak A. IRAK1BP1 inhibits inflammation by promoting nuclear translocation of NF-kappaB p50. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010 Jun 22; 107(25): 11477‑82. doi: 10.1073/pnas.1006894107.

13. van Uden P., Kenneth N.S., Rocha S. Regulation of hypoxiainducible factor-1α by NF-κΒ. Biochem J. 2008 Jun 15; 412(3): 477‑84. doi: 10.1042/BJ20080476.

14. Reeg S., Jung T., Castro J.P., Davies K.J.A., Henze A., Grune T. The molecular chaperone Hsp70 promotes the proteolytic removal of oxidatively damagedproteins by the proteasome. Free Radic Biol Med. 2016; 99: 153‑166. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2016.08.002.

15. Sorokin A.V., Kim E.R., Ovchinnikov L.P. Proteasome system of protein degradation and processing. Biochemistry (Mosc). 2009 Dec; 74(13): 1411‑42.

16. Almond J.B., Cohen G.M. The proteasome: a novel target for cancer chemotherapy. Leukemia. 2002; 16(4): 433–43. doi: 10.1038/sj.leu.2402417.

17. Chen C., Seth A.K., Aplin A.E. Genetic and expression aberrations of E3 ubiquitin ligases in human breast cancer. Mol Cancer Res. 2006; 4: 695–707.

18. Kondakova I.V., Spirina L.V., Koval V.D., Shashova E.E., Choinzonov E.L., Ivanova E.V., Kolomiets L.A., Chernyshova A.L., Slonimskaya E.M., Usynin E.A., Afanasyev S.G. Chymotripsin-like activity and subunit composition of proteasomes in human cancers. Mol Biol (Mosk). 2014 May-Jun; 48(3): 444‑51.

19. Voutsadakis I.A. Pathogenesis of colorectal carcinoma and therapeutic implications: the role of the ubiquitin-proteasome system and Cox-2. J Cell Mol Med. 2007; 11(2): 252–337. doi: 10.1111/j.1582-4934.2007.00032.x.

20. Goll D.E., Thompson V.F., Li H., Wei W., Cong J. The calpain system. Physiol Rev. 2003; 83(3): 731‑801. doi: 10.1152/physrev.00029.2002.

21. Ivanova E.V., Kondakova I.V., Spirina L.V., Afanas’ev S.G., Avgustinovich A.V., Cheremisina O.V. Chymotrypsin-like activity of proteasomes and total calpain activity in gastric and colorectal cancer. Bull Exp Biol Med. 2014 Oct; 157(6): 7814. doi: 10.1007/s10517-014-2666-y.

22. Spirina L.V., Usynin Y.A., Kondakova I.V., Yurmazov Z.A., Slonimskaya E.M., Kolegova E.S. The AKT-mTOR Signalling Pathway in Kidney Cancer Tissues. AIP Conf Proc. 2015; 1688: 080004-1–5. doi: 10.1063/1.4936067.

23. Storr S.J., Carragher N.O., Frame M.C., Parr T., Martin S.G. The calpain system and cancer. Nat Rev Cancer. 2011 May; 11(5): 364‑74. doi: 10.1038/nrc3050.

24. Sorimachi H., Hata S., Ono Y. Calpain chronicle an enzyme family under multidisciplinary characterization. Proc Jpn Acad Ser B Phys Biol Sci. 2011; 87: 287–327.

25. Smith I.J., Dodd S.L. Calpain activation causes a proteasome dependent increase in protein degradation and inhibits the Akt signaling pathway in rat diaphragm muscle. Exp Physiol. 2007; 92(3): 561–73. doi: 10.1113/expphysiol.2006.035790.

26. Molitoris K.H., Kazi A.A., Koos R.D. Inhibition of oxygen-induced hypoxia-inducible factor-1α degradation unmasks estradiol induction of vascular endothelial growth factor expression in ECC-1 cancer cells in vitro. Endocrinology. 2009 Dec; 150(12): 5405‑14. doi: 10.1210/en.2009-0884.

27. Yue C.X., Ma J., Zhou H.J., Tang Q.L., Li L.L., Bi F., Xue Y. The effect of RhoA and proteasome inhibitor MG132 on angiogenesis in tumors. Sichuan Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban. 2011 Jul; 42(4): 445‑50.

28. Li C., Chen S., Yue P., Deng X., Lonial S., Khuri F.R., Sun S.Y. Proteasome inhibitor PS-341 (bortezomib) induces calpain-dependent IkappaB(alpha) degradation. J Biol Chem. 2010 May 21; 285(21): 16096‑104. doi: 10.1074/jbc.M109.072694.

29. Moorthy A.K., Savinova O.V., Ho J.Q., Wang V.Y., Vu D., Ghosh G. The 20S proteasome processes NF-kappaB1 p105 into p50 in a translationindependent manner. EMBO J. 2006 May 3; 25(9): 1945‑56. doi: 10.1038/sj.emboj.7601081.

30. Abramova E.B., Astakhova T.M., Erokhov P.A., Sharova N.P. Multiple forms of the proteasomes and some approaches to their separation. Izv Akad Nauk Ser Biol. 2004; (2): 150‑6.

31. Ben-Shahar S., Komlosh A., Nadav E., Shaked I., Ziv T., Admon A., DeMartino G.N., Reiss Y. 26 S proteasome-mediated production of an authentic major histocompatibility class I-restricted epitope from an intact protein substrate. J Biol Chem. 1999; 274(31): 21963‑72.

32. Sandmann S., Prenzel F., Shaw L., Schauer R., Unger T. Activity profile of calpains I and II in chronically infarcted rat myocardium-- influence of the calpain inhibitor CAL 9961. Br J Pharmacol. 2002 Apr; 135(8): 1951‑8. doi: 10.1038/sj.bjp.0704661.

33. Laemmi U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature (Lond.). 1970; 227: 680–5.

34. Arlt A., Bauer I., Schafmayer C., Tepel J., Müerköster S.S., Brosch M., Röder C., Kalthoff H., Hampe J., Moyer M.P., Fölsch U.R., Schäfer H. Increased proteasome subunit protein expression and proteasome activity in colon cancer relate to an enhanced activation of nuclear factor E2-related factor 2 (Nrf2). Oncogene. 2009 Nov 12; 28(45): 3983‑96. doi: 10.1038/onc.2009.264.

35. Shibata A., Nagaya T., Imai T., Funahashi H., Nakao A., Seo H. Inhibition of NF- kappaB activity decreases the VEGF mRNA expression in MDA-MB-231 breast cancer cells. Breast Cancer Res Treat. 2002; 73(3): 237‑43.


Для цитирования:


Спирина Л.В., Кондакова И.В., Усынин Е.А., Слонимская Е.М., Юрмазов З.А. ВЛИЯНИЕ ТРАНСКРИПЦИОННЫХ ФАКТОРОВ, VEGF И ПРОТЕИНАЗ НА прогрессирование РАКА ПОЧКИ. Сибирский онкологический журнал. 2018;17(4):67-74. https://doi.org/10.21294/1814-4861-2018-17-4-67-74

For citation:


Spirina L.V., Kondakova I.V., Usynin E.A., Slonimskaya E.M., Yurmazov Z.A. IMPACT OF TRANSCRIPTION FACTORS, VEGF AND PROTEASES ON KIDNEY CANCER PROGRESSION. Siberian journal of oncology. 2018;17(4):67-74. https://doi.org/10.21294/1814-4861-2018-17-4-67-74

Просмотров: 135


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1814-4861 (Print)
ISSN 2312-3168 (Online)