Tyrosine Kinase C-Abl กระตุ้นภูมิคุ้มกันต้านไวรัสที่ใช้สื่อกลาง Interferon โดย STAT1 Phosphorylation
Nov 06, 2023
สรุป
การกระตุ้นการทำงานของตัวแปลงสัญญาณและตัวกระตุ้นของกลุ่มการถอดรหัส (STAT) ที่เกิดจาก Interferon (IFN) เป็นเหตุการณ์สำคัญในการสร้างภูมิคุ้มกันต้านไวรัส ที่นี่เราแสดงให้เห็นว่าไคเนสที่ไม่ใช่ตัวรับ c-Abl และ Arg โต้ตอบโดยตรงกับ STAT1 และเพิ่มศักยภาพของฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 บน Y701 c-Abl / Arg สามารถไกล่เกลี่ยฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 โดยไม่ขึ้นกับ Janus kinases ในกรณีที่ไม่มี IFNg และมีพลังฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 ที่เป็นสื่อกลางของ IFNg ยิ่งไปกว่านั้น การลดขนาด STAT1 การโยกย้ายนิวเคลียร์ และการถอดรหัสยีนดาวน์สตรีมได้รับการควบคุมโดย c-Abl/Arg การขาด c-Abl / Arg (abl1 / abl2) ยับยั้งการตอบสนองของไวรัสอย่างมีนัยสำคัญในเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัส vesicular stomatitis เมื่อเปรียบเทียบกับยานพาหนะ การบริหารยายับยั้งการคัดเลือก c-Abl/Arg AMN107 ส่งผลให้อัตราการเสียชีวิตเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในหนูที่ติดเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ในมนุษย์ การศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่า c-Abl มีบทบาทสำคัญในเส้นทางการส่งสัญญาณการเปิดใช้งาน STAT1 และเป็นแนวทางที่สำคัญในการควบคุมภูมิคุ้มกันของไวรัส
cistanche tubulosa-ปรับปรุงระบบภูมิคุ้มกัน
การแนะนำ
Interferons (IFNs) มีบทบาทสำคัญในภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติต่อการติดเชื้อไวรัสและการเฝ้าระวังภูมิคุ้มกันโดยควบคุมการกระตุ้นการทำงานของ Janus kinases (JAKs) และตัวแปลงสัญญาณและตัวกระตุ้นการถอดรหัส (STAT) และโดยการเขียนโปรแกรมการแสดงออกของยีนของเซลล์ใหม่ (Stark และ Darnell, 2012) การจับกันของ IFN กับตัวรับตามลำดับส่งผลให้เกิด cross-phosphorylation ของ JAK ที่เกี่ยวข้องสามตัว (JAK1, JAK2 และ TYK2) และการสรรหา STATs ทำให้ไทโรซีนตกค้างเดี่ยวใกล้กับปลาย C-terminal ของ STAT เหล่านี้ถูกฟอสโฟรีเลชั่นโดย JAK (พลาตาเนียส, 2005). จากนั้นสถิติที่ถูกกระตุ้นจะลดขนาดลง ย้ายไปยังนิวเคลียส และผูกกับโปรโมเตอร์ของยีนที่ตอบสนองต่อ IFN เพื่อกระตุ้นการถอดความ ไทโรซีนฟอสโฟรีเลชั่นของ STATs เป็นขั้นตอนสำคัญในเส้นทาง JAK-STAT ของการส่งสัญญาณ IFN และเกี่ยวข้องกับการลดขนาด STAT การโยกย้ายนิวเคลียร์ และการจับกับ DNA (Stark และ Darnell, 2012) ดังนั้นไทโรซีนฟอสโฟรีเลชั่นจึงทำหน้าที่เป็นสวิตช์การเปิดใช้งาน STAT หลักฐานที่ได้รับจากการหยุดชะงักของยีน JAK ในหนูแสดงให้เห็นว่า JAK เป็นไคเนสไทโรซีนที่สำคัญที่สุดของ STAT (Villarino et al., 2017) อย่างไรก็ตามไทโรซีนที่ตกค้างใน STAT1, STAT3 และ STAT5 ก็แสดงให้เห็นว่ามีฟอสโฟรีเลชั่นในเซลล์ที่ขาด JAK โดยปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนังและตัวรับปัจจัยการเจริญเติบโตที่ได้มาจากเกล็ดเลือดด้วยกิจกรรมไทโรซีนไคเนสภายใน (Leaman et al., 1996; Vignais et al. ., 1996) นอกจากนี้ การเปิดใช้งานที่เป็นส่วนประกอบของ STAT ได้รับการสังเกตในเซลล์ที่ถูกเปลี่ยนรูปซึ่งแสดงไคเนส oncogenic tyrosine เช่น v-Src, v-Abl และ BCR-Abl แต่ไม่ว่าจะ STAT จะเป็นสารตั้งต้นโดยตรงของไคเนสเหล่านี้หรือไม่ (Danial และ Rothman , 2000; เรดดี้ และคณะ 2000) Abelson kinase c-Abl ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ถูกเข้ารหัสโดยยีน c-abl (abl1) และโปรตีนของยีนที่เกี่ยวข้องกับ Abl Arg ที่เข้ารหัสโดยยีน arg (abl2) เป็นสมาชิกของกลุ่มไคเนสไทโรซีนที่ไม่ใช่ตัวรับภายในเซลล์ ซึ่งจำเป็นสำหรับกระบวนการเซลล์หลายกระบวนการ รวมถึงการแพร่กระจาย การตายของเซลล์ การยึดเกาะ การย้ายเซลล์ และการตอบสนองต่อความเครียด (Bradley และ Koleske, 2009; Colicelli, 2010; Greuber et al., 2013; Pendergast, 2002) กิจกรรมไคเนสของ c-Abl ได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยาปกติ เหตุการณ์การถ่ายโอน retroviral และการย้ายโครโมโซมทำให้เกิดการแสดงออกของ v-Abl หรือ BCR-Abl ซึ่งเป็นรูปแบบการก่อมะเร็งของ Abl ตามลำดับ (Advani และ Pendergast, 2002) นอกจากนี้ การลบยีน c-abl แบบกำหนดเป้าหมายในหนูส่งผลให้เกิดฟีโนไทป์ของ pleiotropic ที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติของระบบภูมิคุ้มกัน รวมถึงการตายของปริกำเนิดสูง การฝ่อของม้ามและไทมิก ต่อมน้ำเหลือง และเพิ่มความไวต่อการติดเชื้อ (Schwartzberg et al., 1991) ยิ่งไปกว่านั้น การรักษามะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดเรื้อรังแบบไมอีลอยด์ (CML) ที่ให้ผลบวก BCR-Abl ด้วย Abl inhibitors STI571 (imatinib) และ AMN107 (nilotinib) มีความเกี่ยวข้องกับการกดภูมิคุ้มกันในกลุ่มย่อยของผู้ป่วย (Dietz et al., 2004; Hochhaus et al., 2016; มัตติอุซซี และคณะ 2003) การศึกษาก่อนหน้านี้ได้แสดงให้เห็นว่า cAbl มีบทบาทในการควบคุม TCR (ตัวรับเซลล์ T) - และ BCR (ตัวรับเซลล์ B) - การส่งสัญญาณผ่านสื่อกลาง การพัฒนา การแพร่กระจาย และการผลิตไซโตไคน์ (Gu et al., 2009; Pendergast, 2002 ; ซิลเบอร์แมน และคณะ 2008) หนูที่ขาด Abl ยังแสดงจำนวนเซลล์ T / B ที่ลดลง (Gu et al., 2009; Liberatore และ Goff, 2009; Schwartzberg et al., 1991) อย่างไรก็ตาม กลไกที่เป็นพื้นฐานของภูมิคุ้มกันบกพร่องซึ่งเกิดขึ้นในกรณีที่ไม่มีหรือการยับยั้ง c-Abl ยังคงเป็นสิ่งที่เข้าใจยาก มีรายงานอย่างกว้างขวางว่าเส้นทางการส่งสัญญาณ JAK-STAT เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจาก BCR-Abl (Carlesso et al., 1996; Danial et al., 1998; de Groot et al., 1999) ดังนั้นจึงควรตรวจสอบว่า JAK-STAT สามารถมีส่วนช่วยสร้างภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติที่เกี่ยวข้องกับ c-Abl ได้หรือไม่ ที่นี่ เรารายงานว่า STAT1 โต้ตอบกับและได้รับฟอสโฟรีเลชั่นโดย c-Abl ในลักษณะที่ไม่ขึ้นกับ JAK ซึ่งการควบคุมการลดขนาด การแปลนิวเคลียร์ และการถอดรหัสยีนดาวน์สตรีมของ STAT1 ได้รับการควบคุม การค้นพบเหล่านี้เผยให้เห็นว่านอกเหนือจาก JAK kinase แล้ว c-Abl ยังขาดไม่ได้สำหรับการเปิดใช้งาน STAT1 อย่างสมบูรณ์และการตอบสนองของไวรัสที่ใช้สื่อกลาง IFN ในเวลาต่อมา
ประโยชน์ของ Cistanche Tubulosa-เสริมสร้างระบบภูมิคุ้มกัน
คลิกที่นี่เพื่อดูผลิตภัณฑ์ Cistanche Enhance Immunity
【สอบถามเพิ่มเติม】 อีเมล:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692
ผลลัพธ์
การถอดรหัสยีนขั้นปลายของลำดับขั้นกระตุ้นแกมมาของอินเตอร์เฟอรอนถูกควบคุมโดย Abl kinase
Our previous study suggested that c-Abl widely participates in the regulation of gene transcription (Dong et al., 2017). To illustrate the role of c-Abl in gene expression, the transcription of approximately 22,000 genes in wild-type (WT) and c-abl / arg / MEFs (mouse embryonic fibroblasts) was detected using Affymetrix GeneChips (Mouse Genome 430 2.0) (GEO accession: GSE154568). A total of 1,744 differentially expressed genes (DEGs) with fold changes >มีการระบุ 4 รายการใน c-abl/arg double-knockout (DKO) และ WT MEFs โดย 960 รายการได้รับการควบคุมและ 784 รายการถูกลดระดับลง (รูปที่ 1A ซ้าย) เพื่อตรวจสอบเพิ่มเติมเกี่ยวกับการทำงานของเซลล์ที่มีศักยภาพและเส้นทางที่เกี่ยวข้องของ DEG เหล่านี้ เราได้ทำการวิเคราะห์ Gene Ontology (GO) (สำหรับคำศัพท์ในกระบวนการทางชีววิทยา การทำงานของโมเลกุล และส่วนประกอบของเซลล์) (รูปที่ S1A) ยีนที่ควบคุมโดย c-Abl และ Arg ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการตอบสนองต่อการป้องกันไวรัส (GO: 0009615, GO: 0051607 และ GO: 0045071) และการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน (GO: 0002376, GO: 0045087) การวิเคราะห์เพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่ายีนเฉพาะของ IFN (Liu et al., 2012) ได้รับการเสริมสมรรถนะในกลุ่มยีนที่ควบคุมต่ำ (รูปที่ 1A ขวาและ S1B) เพื่อตรวจสอบโปรไฟล์การแสดงออกที่แตกต่างกัน ระดับการถอดเสียงของยีนต้านไวรัส ซึ่งรวมถึง cxcl10, psmb9, tap1 และ isg15 ถูกกำหนดโดยการตรวจวิเคราะห์ปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรสแบบย้อนกลับแบบเรียลไทม์เชิงปริมาณ (RT-PCR) และทำให้เป็นมาตรฐานที่ระดับ psma5 ซึ่งไม่ได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดโดย c-Abl เมื่อเปรียบเทียบกับ WT MEFs แล้ว c-abl / arg / MEFs แสดงระดับการถอดเสียงของยีนเหล่านี้ที่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญ แต่การลดลงที่เกิดจาก DKO นั้นกลับกันโดยสิ้นเชิงโดยการช่วยเหลือ c-Abl ในลักษณะที่ขึ้นกับขนาดยา (รูปที่ 1B และ S1C) ข้อมูลเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าแผงของยีนที่เกิดจาก IFN ถูกควบคุมโดย c-Abl และ Arg ในการตรวจสอบองค์ประกอบการถอดเสียงที่สำคัญที่ควบคุมโดย Abl kinases เพื่อตอบสนองต่อ IFN ระบบนักข่าว liferase ถูกสร้างขึ้นโดยใช้โปรโมเตอร์แบบสองทิศทางที่ใช้ร่วมกัน tap1 / psmb9 ที่ควบคุมโดย IFNg (รูปที่ 1C) ตามที่คาดไว้ ตัวยับยั้ง c-Abl/Arg-selective AMN107 ยับยั้งกิจกรรมการถอดรหัสของโปรโมเตอร์ tap1 (สีแดง) อย่างมีนัยสำคัญ (รูปที่ 1D) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ซึ่งแตกต่างจากการลบองค์ประกอบลำดับที่ออกฤทธิ์ NFkB (สีน้ำเงิน) หรือ IFN ฉันทามติ (สีเหลือง) การรักษา AMN107 มีผลเพียงเล็กน้อยหากมีผลกระทบต่อกิจกรรมโปรโมเตอร์ tap1 เมื่อองค์ประกอบลำดับที่เปิดใช้งานแกมมา (GAS) (สีเขียว) ถูกลบ (รูปที่ 1D ). การค้นพบเหล่านี้บ่งชี้ว่าองค์ประกอบ cis ของ GAS เป้าหมาย 1- นั้นเกี่ยวข้องกับการถอดรหัส tap1 ที่ควบคุมด้วย c-Abl ซึ่งแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่า STAT1 มีหน้าที่รับผิดชอบในการควบคุมการแสดงออกของยีนที่ตอบสนองต่อ IFN ที่ใช้สื่อกลาง c-Abl
c-Abl โต้ตอบโดยตรงกับ STAT1
การแสดงออก TAP1 ที่เกิดจาก IFN ถูกควบคุมโดย c-Abl ซึ่งอาจผ่าน STAT1 ซึ่งบ่งชี้ว่า STAT1 อาจเกี่ยวข้องกับ c-Abl เพื่อยืนยันสมมติฐานนี้ lysates ของเซลล์ MCF-7 อยู่ภายใต้การตกตะกอนของภูมิคุ้มกันแบบ anti-c-Abl ตามด้วยการกระตุ้นภูมิคุ้มกันด้วยแอนติบอดีต่อต้าน STAT1 STAT1 มีอยู่ใน anti-c-Abl แต่ไม่มี IgG immunoprecipitates (รูปที่ 2A) ถัดไป เซลล์ 293T ถูก cotransfected โดยมี Myc-cAbl และ Flag-STAT1 หรือ Flag-Vector เป็นตัวควบคุม การมีอยู่ของ Myc-c-Abl ใน anti-Flag immunoprecipitates ที่เตรียมจากเซลล์ที่แสดงออกถึง Flag-STAT1 แต่ไม่ใช่ Flag-Vector แสดงให้เห็นความสัมพันธ์ระหว่าง Myc-c-Abl ที่แสดงออกทาง ectopically และ Flag-STAT1 (รูปที่ 2B ซ้าย) ผลลัพธ์ที่คล้ายกันยังได้รับในการทดลองซึ่งกันและกัน (รูปที่ 2B ขวา) ยิ่งไปกว่านั้น สมาชิกอีกคนหนึ่งของตระกูล Abl คือ Arg (Abl2) ซึ่งมีความคล้ายคลึงอย่างมากกับ c-Abl ในโดเมน N-terminal (NTD) ก็มีปฏิสัมพันธ์กับ STAT1 ด้วย (รูปที่ S2A)
รูปที่ 1 c-Abl ควบคุมโปรโมเตอร์ของยีนที่ตอบสนองต่อ IFN ผ่านองค์ประกอบ GAS
ถัดไป lysates ที่เตรียมจากเซลล์ 293T ที่แสดง Flag-c-Abl ถูกบ่มด้วย agarose-conjugated GST-STAT1 หรือ GST เพียงอย่างเดียวและตรวจพบ Flag-c-Abl ใน GST-STAT1 แต่ไม่ใช่ GST adsorbates (รูปที่ 2C) เพื่อแยกแยะการจับทางอ้อมที่เป็นสื่อกลางโดยส่วนประกอบอื่น ๆ ในเซลล์ lysates, anti-Flag immunoprecipitates ที่เตรียมจากเซลล์ 293T ที่แสดง Flag-c-Abl อยู่ภายใต้ SDS-PAGE (โซเดียมโดเดซิลซัลเฟต – โพลีอะคริลาไมด์เจลอิเล็กโตรโฟรีซิส) และโปรตีนถูกถ่ายโอนไปยัง เมมเบรน PVDF (โพลีไวนิลิดีนฟลูออไรด์) จากนั้นซับด้วย GST-STAT1 หรือ GST ที่ละลายน้ำได้ (เป็นตัวควบคุม) ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่า GST-STAT1 แต่ไม่ใช่ GST ผูก c-Abl โดยตรง ในหลอดทดลอง (รูปที่ 2D) ในการกำหนดโดเมนที่มีผลผูกพัน c-Abl นั้น agarose-conjugated และ GST-fused เต็มความยาวหรือตัดทอน STAT1 (รูปที่ 2E แผงด้านบน) ถูกบ่มด้วย lysates ของเซลล์ 293T ที่แสดง Flag-c-Abl การวิเคราะห์ตัวดูดซับโดยอิมมูโนลอตต์ด้วยแอนติบอดีต่อต้านแฟล็กแสดงให้เห็นว่ากรดอะมิโน 577–750 ของ STAT1 ซึ่งประกอบด้วยภูมิภาคที่มีโดเมน SH2 และโดเมนการทำธุรกรรม มีหน้าที่รับผิดชอบในการโต้ตอบ c-Abl (รูปที่ 2E แผงด้านล่าง) . ในทำนองเดียวกัน Flag-STAT1 ที่ได้รับการตกตะกอนโดยแอนติบอดีต้านแฟล็กถูกแยกส่วนโดย SDS-PAGE และถูกถ่ายโอนไปยังเมมเบรน PVDF จากนั้นเมมเบรนถูกซับด้วย GST-c-Abl SH3 หรือ GST-c-Abl SH2 และ GST ที่ละลายน้ำได้เท่านั้น ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าโดเมน c-Abl SH3 เป็นโดเมนหลักที่รับผิดชอบการเชื่อมโยง STAT1 (รูปที่ 2F) นอกจากนี้ การทำงานร่วมกัน ในแหล่งกำเนิด ของ c-Abl ภายนอกกับ STAT1 ได้รับการประเมินโดย Duolink proximity ligation assay (PLA) STAT1: คอมเพล็กซ์ c-Abl ถูกสังเกตส่วนใหญ่ในไซโตพลาสซึม และการก่อตัวของคอมเพล็กซ์เหล่านี้ได้รับศักยภาพอย่างมีนัยสำคัญโดยการกระตุ้น IFNg (รูปที่ 2G) โดยรวมแล้วการค้นพบเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์โดยตรงระหว่าง c-Abl และ STAT1 ทั้ง ในหลอดทดลอง และ ในร่างกาย
รูปที่ 2. c-Abl โต้ตอบกับ STAT1
c-Abl เป็นสื่อกลางฟอสโฟรีเลชั่น STAT1 ที่ไม่ขึ้นกับ JAK
เพื่อตรวจสอบว่า STAT1 เป็นสารตั้งต้นของ c-Abl หรือไม่นั้น STAT1 ที่ติดแท็กของเขาที่บริสุทธิ์นั้นถูกบ่มด้วย recombinant c-Abl (ที่มีโดเมนตัวเร่งปฏิกิริยาที่กรดอะมิโน 237–643) ต่อหน้า ATP สำหรับการทดสอบไคเนส ในหลอดทดลอง อิมมูโนล็อตติงของผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยาด้วยแอนติ-ฟอสโฟ-ไทโรซีนและแอนติ-ฟอสโฟ-STAT1 Y701 แสดงให้เห็นว่า STAT1 ได้รับฟอสโฟรีเลตโดยตรงโดย c-Abl ที่ไทโรซีนตกค้าง รวมถึง Y701 ในหลอดทดลอง (รูปที่ 3A) ต่อไปเราพบว่า Flag-STAT1 แสดงในเซลล์ 293T นั้นมีไทโรซีนฟอสโฟรีเลชั่นโดยเฉพาะในสารตกค้าง Y701 โดย Myc-c-Abl แต่ไม่ใช่ Myc-c-Abl กลายพันธุ์ที่ไม่ใช้งานไคเนส (K290R) นอกจากนี้เมื่อการรักษาด้วยตัวยับยั้ง c-Abl / Arg-selective AMN107 นั้น ฟอสโฟรีเลชั่นของ c-Abl-mediated STAT1 ก็เกือบจะถูกกำจัดออกไป ซึ่งบ่งชี้ว่าไทโรซีนฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 ขึ้นอยู่กับกิจกรรมของ c-Abl kinase (รูปที่ 3B) ฟอสโฟรีเลชั่นของ c-Abl-mediated STAT1 นั้นบกพร่องอย่างมีนัยสำคัญเมื่อ STAT1 Y701 ถูกแทนที่ด้วยฟีนิลอะลานีน ซึ่งบ่งชี้ว่า Y701 เป็นฟอสโฟไซต์ที่สำคัญของ Abl (รูปที่ 3C) ยิ่งไปกว่านั้น STAT1 ยังได้รับฟอสโฟรีเลชั่นโดย Arg (รูปที่ S2B) เพื่อวิเคราะห์เพิ่มเติมเฉพาะ STAT1 ที่ตกค้างฟอสโฟรีเลชั่นโดย c-Abl, Flag-STAT1 ที่แสดงออกด้วย Myc-c-Abl นั้นอยู่ภายใต้โครมาโตกราฟีของเหลวควบคู่กับการวิเคราะห์มวลสเปกโตรมิเตอร์ตีคู่ นอกเหนือจากฟอสโฟไซต์ STAT1 Y701 ที่กำหนดไว้อย่างดีและมีความสำคัญตามหน้าที่แล้ว (Schindler et al., 1992; Shuai et al., 1993) ยังมีการระบุฟอสโฟไซต์อีกสองตัวคือ Y106 และ Y665 (รูปที่ S4A) เมื่อเปรียบเทียบกับ WT STAT1 ทั้ง Y106F และ Y701F กลายพันธุ์แสดงให้เห็นว่าไทโรซีนฟอสโฟรีเลชั่นถูกทำลาย (รูปที่ 3C) อย่างไรก็ตาม ฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 Y701 ไม่ได้รับผลกระทบมากนักจากฟอสโฟรีเลชั่นของ Y106 และ Y665 ซึ่งบ่งชี้ว่า Y106 และ Y665 อาจมีบทบาทที่แตกต่างกัน (รูปที่ S4B) การค้นพบเหล่านี้ร่วมกันบ่งชี้ว่าไทโรซีนที่ตกค้างของ STAT1 รวมถึงสารตกค้างที่รายงานก่อนหน้านี้ Y701 สามารถถูกฟอสโฟรีเลชั่นโดยไคเนสของตระกูล Abl
cistanche tubulosa-ปรับปรุงระบบภูมิคุ้มกัน
JAK มีหน้าที่หลักในการสร้างฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 Y701 ที่เกิดจาก IFN (Villarino et al., 2017) ตามที่คาดไว้ STAT1 Y701 phosphorylation ถูกกระตุ้นโดย IFNg และถูกยับยั้งอย่างมีนัยสำคัญโดย ruxolitinib ซึ่งเป็นตัวยับยั้งแบบจำเพาะของ JAK1 และ JAK2 (รูปที่ 3 มิติ) โดยเฉพาะอย่างยิ่งพบว่าฟอสโฟรีเลชั่น Y701 ที่ถูกบุกรุกนั้นถูกตรวจพบจากการยับยั้ง Abl (รูปที่ 3 มิติ, เลน 4) ซึ่งบ่งชี้ว่า c-Abl มีส่วนช่วยบางส่วนในการเปิดใช้งาน STAT1 ที่เกิดจาก IFNg นอกจากนี้ ฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 Y701 ยังถูกกระตุ้นโดย DPH ซึ่งเป็นตัวกระตุ้น c-Abl ที่สามารถซึมผ่านเซลล์ได้ ในระดับที่น้อยกว่าโดย IFNg ซึ่งสามารถกลับรายการได้อย่างสมบูรณ์โดย AMN107 (รูปที่ 3E) เพื่อยืนยันการเปิดใช้งาน Abl ที่เกิดจาก DPH ก็ตรวจพบฟอสโฟรีเลชั่น c-Abl Y412 ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้การเปิดใช้งาน Abl ด้วย (รูปที่ 3E) ได้รับการแสดงให้เห็นว่าการเปิดใช้งาน JAK2 เกิดขึ้นก่อนและจำเป็นสำหรับการเปิดใช้งาน JAK1 ในภายหลัง (Briscoe et al., 1996) หากต้องการแยกผลกระทบของ JAK2 ต่อการเปิดใช้งาน STAT1 เราได้สร้างเซลล์เซลล์ jak2-KO MCF-7 ผ่าน CRISPR พบฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 Y701 ที่ลดลงแต่ตรวจพบได้ในเซลล์ jak2-KO MCF-7 เมื่อเปรียบเทียบกับเซลล์ MCF ของผู้ปกครอง-7 ซึ่งอาจมีศักยภาพในทำนองเดียวกันเมื่อมี Myc-c-Abl แต่ไม่ใช่ Myc-c-Abl (K290R) (รูปที่ 3F) และลดลงอีกหลังการรักษาด้วย AMN107 ใน c-abl / arg / เซลล์ ฟอสโฟรีเลชั่นที่เกิดจาก IFNg ของ STAT1 ที่ Y701 ถูกทำลายอย่างมากในลักษณะที่ขึ้นกับเวลาและขนาดยา (รูปที่ 3G) การสังเกตทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นว่า c-Abl kinase สามารถฟอสโฟรีเลทได้โดยตรงและกระตุ้น STAT1 โดยไม่ขึ้นอยู่กับเส้นทางการส่งสัญญาณ IFNg-JAK และที่สำคัญไคเนสทั้งสองนี้อาจมีผลเสริมฤทธิ์กันต่อฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 ที่ Y701
รูปที่ 3 STAT1 ถูกฟอสโฟรีเลชั่นโดย c-Abl
รูปที่ 4 c-Abl ส่งเสริมการก่อตัวของ STAT1 dimer และการนำเข้านิวเคลียร์
ฟอสโฟรีเลชั่น c-Abl-mediated ควบคุมกิจกรรมการทำธุรกรรมของ STAT1
ไทโรซีนฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT เป็นขั้นตอนสำคัญในวิถี JAK-STAT ของการส่งสัญญาณ IFN และเกี่ยวข้องกับการลดขนาด STAT การโยกย้ายนิวเคลียร์ และการจับกับ DNA เพื่อตรวจสอบว่าฟอสโฟรีเลชั่นที่เป็นสื่อกลางของ c-Abl ควบคุมการลดขนาดของ STAT หรือไม่ GFP-STAT1 และ Flag-STAT1 ถูกแสดงออกในเซลล์ 293T ในที่ที่มีหรือไม่มี Myc-c-Abl มีการตรวจสอบระดับของ GFP-STAT1 ในอิมมูโนเพรซิพิเตตที่ต้านแฟล็กเพื่อบ่งชี้การลดขนาด STAT1 ตามที่แสดงไว้ในรูปที่ 4A การแสดงออกร่วมกันของ c-Abl กระตุ้นการก่อรูปของโฮโมไดเมอร์ STAT1-STAT1 กล้องจุลทรรศน์อิมมูโนฟลูออเรสเซนต์ของเซลล์ MCF-7 แสดงให้เห็นเพิ่มเติมว่าการระเหยของ c-abl/arg หรือการรักษาด้วย AMN107 ทำให้การโยกย้ายนิวเคลียร์ STAT1 ที่เกิดจาก IFNg บกพร่องอย่างมีนัยสำคัญ (รูปที่ 4B และ 4C)
นอกจากนี้ การทดสอบการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนที่ด้วยไฟฟ้ายังถูกนำมาใช้เพื่อวิเคราะห์กิจกรรมการจับโปรโมเตอร์ของ STAT1 ภูมิภาคโปรโมเตอร์ IRF1 ที่ติดแท็กไบโอตินซึ่งมีลำดับฉันทามติที่มีผลผูกพันของ STAT1 ถูกใช้เป็นโพรบตรวจจับ (Aaronson และ Horvath, 2002) โพรบนี้ถูกบ่มด้วยสารสกัดนิวเคลียร์จากเซลล์ 293T ที่แสดงออก STAT1 ภายนอกโดยมีหรือไม่มี c-Abl ซึ่งได้รับการปรับสมดุลตามรูปที่ S5A ดังที่แสดงในรูปที่ 4D พบว่าคอมเพล็กซ์ที่ถูกผูกไว้กับโพรบ IRF1 จำนวนมากที่มี STAT1 ถูกพบในสารสกัดนิวเคลียร์ (รูปที่ 4D เลน 1) การก่อตัวที่ซับซ้อนเพิ่มขึ้นเล็กน้อยด้วยการรักษา IFNg (รูปที่ 4D, เลน 2) และเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในเซลล์ที่แสดง c-Abl นอกมดลูก (รูปที่ 4D, เลน 3) อย่างไรก็ตาม เมื่อเปรียบเทียบกับ WT STAT1 แล้ว c-Abl แสดงให้เห็นเพียงเล็กน้อยหากมีผลกระทบต่อการรวมโปรโมเตอร์ของ STAT1 ที่เก็บ Y701F (รูปที่ 4D เลน 7 และ 8) ในขณะที่การกลายพันธุ์ของ Y106F และ Y665F แทบไม่มีความแตกต่างกับ WT STAT1 ความจำเพาะของคอมเพล็กซ์ที่มี STAT1 และโพรบตรวจจับได้รับการยืนยันเมื่อมีการเพิ่มโพรบของคู่แข่งที่ไม่ได้ติดแท็ก (รูปที่ 4D เลน 9) ยิ่งกว่านั้น การเติมแอนติบอดีต้าน STAT1 ส่งผลให้เกิดการก่อรูปของแถบที่มีการเปลี่ยนทิศเหนือ (รูปที่ 4D, เลน 11) เมื่อโพรบที่ติดแท็กถูกบ่มด้วยสารสกัดนิวเคลียร์ของเซลล์ 293T เป็นตัวควบคุม จะไม่พบสารเชิงซ้อน (รูปที่ 4D เลน 10) ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่าฟอสโฟรีเลชั่นของ c-Abl-mediated STAT1 Y701 เสริมศักยภาพการเชื่อมโยงของ STAT1 กับโปรโมเตอร์เป้าหมาย
รูปที่ 5 c-Abl ควบคุมการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับ IFN
จากนั้น การทำธุรกรรมที่เกิดจาก IFNg ของยีนควบคุม STAT หลัก1- รวมถึง ccl5, cxcl10, cxcl11, gbp2, ido1, ifi35, irf1, isg15, oasl, psmb9 และ tap1 ได้รับการประเมินใน WT หรือ c-abl/ หาเรื่อง DKO MCF-7 เซลล์ผ่าน RT-PCR ตามที่คาดไว้ การถอดรหัสยีนลดลงอย่างมีนัยสำคัญจากการสูญเสีย c-abl/arg (รูปที่ 5A) ยิ่งไปกว่านั้น ยีนที่มักถูกชักนำโดย IFNg และ IFNa ล้มเหลวที่จะถูกกระตุ้นโดย IFN ต่อหน้า AMN107 (รูปที่ 5B และ 5C) การค้นพบนี้แสดงให้เห็นว่ากิจกรรมการทำธุรกรรมของ STAT1 ได้รับการควบคุมเชิงบวกโดย c-Abl
c-Abl ส่งเสริมฤทธิ์ต้านไวรัสที่ขึ้นกับ IFN
TAP1 และ PSMB9 มีส่วนร่วมในการผลิตและการนำเสนอเปปไทด์ในเส้นทางการประมวลผลแอนติเจน MHC คลาส I (Ghannam et al., 2014; Vitale et al., 1998) ตามการค้นพบครั้งก่อน การนำเสนอแอนติเจนของโอวัลบูมินโดยเซลล์ JAWS II ไปยังเซลล์ B3Z ถูกระงับอย่างมีนัยสำคัญโดย AMN107 เนื่องจากการผลิต IL2 ลดลง (รูปที่ 6A) เพื่อประเมินผลกระทบทางชีวภาพของไวรัสต่อไวรัสของการควบคุม STAT1 โดย c-Abl, WT และ c-abl / arg / MEFs ที่ได้รับการบำบัดโดยมีหรือไม่มี IFNg เจือจางแบบอนุกรมนั้นติดเชื้อไวรัส vesicular stomatitis (VSV) การติดเชื้อ VSV ทำให้เซลล์ตายอย่างรุนแรงในเซลล์ c-abl / arg / MEFs และ WT ที่รักษาด้วย AMN107 มากกว่าใน WT MEF ที่รักษาด้วยยานพาหนะ (รูปที่ 6B) การรักษาด้วย IFNg ช่วยลดการตายของเซลล์ที่เกิดจากการติดเชื้อไวรัสได้อย่างเห็นได้ชัด แต่จะให้ผลที่เด่นชัดน้อยกว่ามากเมื่อมี AMN107 สอดคล้องกับการค้นพบนี้ การผ่าตัดด้วย c-abl/arg ใน MEFs ส่งผลให้ไม่รู้สึกไวต่อการกระตุ้น IFN แต่ผลกระทบนี้กลับตรงกันข้ามโดยการช่วยเหลือ c-Abl (รูปที่ 6B) ถัดไป เซลล์ A549 ที่รักษาโดยมีหรือไม่มี AMN107 ติดเชื้อไวรัสโรคนิวคาสเซิล (NDV) ที่แสดง GFP และผลลัพธ์พบว่าการจำลองแบบของไวรัสยังได้รับศักยภาพจากการรักษาด้วย AMN107 แต่ถูกระงับโดยการแสดงออกของ c-Abl (รูปที่ 6C) จากการค้นพบว่าการเปลี่ยนถ่าย DNA นำไปสู่การกระตุ้นการตอบสนอง IFN ภายนอก (Park et al., 2003) การถ่ายด้วยเวกเตอร์ pcDNA จะยับยั้งการแพร่กระจายของไวรัส โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การเปลี่ยนถ่ายด้วย Flag-c-Abl ส่งผลให้มีฤทธิ์ยับยั้งการแพร่กระจายของไวรัสเด่นชัดมากกว่าการเปลี่ยนถ่ายด้วยเวกเตอร์เปล่า (รูปที่ 6C) นอกจากนี้ การรักษาด้วย IFNg มีผลเพียงเล็กน้อย (ถ้ามี) ต่อการติดเชื้อไวรัสเมื่อมีตัวยับยั้ง c-Abl-selective AMN107 (รูปที่ 6D) ข้อมูลเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า c-Abl มีบทบาทสำคัญในผลต้านไวรัส1-ที่เป็นสื่อกลางของ STAT ต่อไปเราจะตรวจสอบบทบาทของ c-Abl ในการติดเชื้อไวรัสใน call / fl, Lck-Cre (c-abl-conditional knockout, c-abl-cKO) หนู ซึ่ง c-abl ถูกทำให้ล้มลงโดยเฉพาะใน thymocytes (รูปที่ S7A ) เนื่องจากการน็อคเอาท์ของยีน c-abl ส่งผลให้เกิดการวิ่งและการเสียชีวิตภายในสองสัปดาห์แรกหลังคลอด (Koleske et al., 1998; Schwartzberg et al., 1991) จากนั้นหนู WT และ c-abl-cKO ติดเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ A (IAV) ในจมูก อัตราการตายที่สูงขึ้นไม่มีนัยสำคัญทางสถิติพบในหนู c-abl-cKO มากกว่าในหนู WT หนู WT บริหาร AMN107 อย่างต่อเนื่องซึ่งยับยั้งไคเนส c-Abl / Arg ในเนื้อเยื่อทั้งหมดอย่างเป็นระบบ แสดงให้เห็นความไวต่อ IAV เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (รูปที่ 6E) การค้นพบเหล่านี้บ่งชี้ว่าจำเป็นต้องมี c-Abl สำหรับภูมิคุ้มกันต้านไวรัสในสัตว์
รูปที่ 6 c-Abl ส่งเสริมฤทธิ์ต้านไวรัสที่ขึ้นกับ IFN
การอภิปราย
IFNg เป็นหนึ่งในไซโตไคน์ที่ปรับภูมิคุ้มกันที่สำคัญที่สุด และมีบทบาทสำคัญในภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติต่อการติดเชื้อไวรัส ในการส่งสัญญาณ IFNg แบบบัญญัติตามการกระตุ้น IFNg นั้น JAK1 และ JAK2 จะถูกคัดเลือกไปที่หางไซโตพลาสซึมของตัวรับ IFNg ที่รวม (IFNGRs) และเปิดใช้งานผ่านเหตุการณ์ autophosphorylation และ transphosphorylation ตามลำดับ (Stark, 2007; Villarino et al., 2017) จากนั้น STAT1 จะเชื่อมต่อกับ IFNGR โดยการเชื่อมโยงของโดเมน SH2 กับลำดับการจดจำใน IFNGR (Y440DKPH444) ซึ่งภายใน Y440 นั้นถูก phosphorylated โดย JAKs (Greenlund et al., 1995) หลังจากฟอสโฟรีเลชั่นที่ Y701 โดย JAKs แล้ว STAT1 จะลดขนาดและย้ายเข้าสู่นิวเคลียส โดยจะส่งเสริมการถอดรหัสชุดของยีนที่ตอบสนองต่อ IFNg (Aaronson และ Horvath, 2002; Stark และ Darnell, 2012) การระเหยของ Stat1 ในหนูส่งผลให้ไม่มีการตอบสนองต่อการถอดรหัสต่อ IFN และการขาดกิจกรรมต้านจุลชีพและไวรัสที่เกิดจาก IFN ในเซลล์ (Meraz et al., 1996) Stat1 / หนูยังแสดงให้เห็นถึงความไวที่เพิ่มขึ้นต่อการพัฒนาของเนื้องอกที่เกิดขึ้นเองและทางเคมี (3-methylcholanthrene) (Kaplan et al., 1998) และภูมิไวเกินต่อโรคทางการอักเสบบางอย่าง (Bettelli et al., 2004; Villarino et al. ., 2010) ยิ่งไปกว่านั้น การส่งสัญญาณ STAT1 ยังป้องกันเซลล์ T จากความเป็นพิษต่อเซลล์โดยอาศัยเซลล์นักฆ่าโดยธรรมชาติ (Kang et al., 2019)การค้นพบเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า STAT1 เป็นสื่อกลางในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติและภูมิคุ้มกันของเนื้องอก
cistanche tubulosa-ปรับปรุงระบบภูมิคุ้มกัน
ชลัตเทอร์เรอร์ และคณะ รายงานว่า c-Abl แต่ไม่ใช่ Arg สามารถกระตุ้นการสูญเสียเส้นประสาทโดยกระตุ้นการเปิดใช้งาน STAT1 และการผลิตอินเตอร์เฟอรอน อย่างไรก็ตามกลไกที่แน่นอนที่รับผิดชอบในการเปิดใช้งาน STAT1 ที่ขึ้นกับ c-Abl ยังไม่ได้รับการอธิบายอย่างชัดเจน (Schlatterer et al., 2012) ที่นี่เราแสดงให้เห็นว่า c-Abl ผูกและฟอสโฟรีเลท STAT1 และโต้ตอบกับ STAT2 โดยตรง ในหลอดทดลอง (รูปที่ 2 และ 3, S8A, S9A และ S10A) STAT1 Y701 นั้นถูกฟอสโฟรีเลชั่นโดยเฉพาะโดย JAK kinases ซึ่งควบคุมการก่อตัวของ STAT1 dimer (Schindler et al., 1992; Shuai et al., 1993) และการเปลี่ยนนิวคลีโอไซโตพลาสซึมระหว่างการส่งสัญญาณ IFNg (Mao et al., 2005; Mertens et al., 2006; จง และคณะ, 2005) การศึกษาของเราพบว่าโดยไม่คาดคิดว่า c-Abl ซึ่งเป็นไคเนสอื่นนอกเหนือจาก JAKs ก็มีส่วนช่วยในการสร้างฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 Y701 อย่างอิสระ (รูปที่ 3) แม้ว่าฟอสโฟรีเลชั่น Y701 ที่ใช้สื่อกลาง c-Abl จะไม่ทรงพลังเท่ากับของ JAKs แต่ดูเหมือนว่าจำเป็นสำหรับ Y701 ในการเข้าถึงฟอสโฟรีเลชั่นสูงสุดเนื่องจากฟอสโฟรีเลชั่น Y701 ที่บกพร่องอย่างรุนแรงถูกพบใน c-abl / arg / เซลล์ตามการกระตุ้น IFNg และ IFNg- เหนี่ยวนำให้เกิดฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 Y701 ถูกยับยั้งโดย AMN107 จาก 1.25 mM ถึง 5 mM ในลักษณะที่ขึ้นกับขนาดยา (รูปที่ 3G และ S11A) อย่างไรก็ตาม Y701 ฟอสโฟรีเลชั่นไม่ได้รับผลกระทบมากนักจากสถานะฟอสโฟรีเลชั่นของ Y106 และ Y665 ซึ่งเป็นฟอสโฟรีเลชั่นอีกสองแห่งของ c-Abl ซึ่งบ่งชี้ว่าฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 Y701 ที่มีศักยภาพนั้นไม่ได้เป็นผลมาจากฟอสโฟรีเลชั่นหลายไซต์ของ c-Abl-mediated ของ STAT1 แต่อาจเป็นไปได้ เป็นผลมาจากกิจกรรม JAK ที่ปรับปรุงแล้ว การศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าการเปิดใช้งานตามรัฐธรรมนูญของ JAK1 และการเปิดใช้งานตัวแปรของ JAK2 นั้นถูกพบในเซลล์ที่แสดงออก BCR-Abl (Chai et al., 1997; Henderson et al., 1997; Shuai et al., 1996) ยิ่งไปกว่านั้น BCR-Abl ยังแสดงให้เห็นว่าเปิดใช้งาน STAT1 และ STAT2 อย่างสุภาพผ่านไทโรซีนฟอสโฟรีเลชั่นของ JAK1, JAK2 และ JAK3 (Henderson et al., 1997) หลักฐานปัจจุบันสนับสนุนว่า Abl และ JAK อาจมีผลเสริมฤทธิ์กันเด่นชัดต่อฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 ที่ Y701 (รูปที่ 3E)
นอกจาก Y701 แล้ว ฟอสโฟรีเลชั่นของ Y106 และ Y665 ยังถูกระบุพร้อมกัน (รูปที่ 3C และ S4A) ฟอสโฟไซต์เหล่านี้ไม่เกี่ยวข้องกับฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 Y701 หรือการทำให้เป็นโฮโมไดเมอไรเซชันของ STAT1 (รูปที่ S4B และ S4C) อย่างไรก็ตาม เมอร์ฟีและเพื่อนร่วมงานพบว่าการทำงานร่วมกันระหว่าง NTDs (โดเมนปฏิสัมพันธ์ของโปรตีน N-terminal, กรดอะมิโน 1–136) ของโมโนเมอร์มีความจำเป็นสำหรับการลดขนาดของโมเลกุล STAT แบบเต็มความยาวที่ไม่ใช่ฟอสโฟรีเลชั่น (Ota et al., 2004) การกลายพันธุ์ของ STAT1 (F77A และ/หรือ L78A) ล้มเหลวในการสร้างไดเมอร์ที่ไม่ใช่ฟอสโฟรีเลชั่น และการกลายพันธุ์เหล่านี้แสดงฟอสโฟรีเลชั่นแบบคงอยู่ของฟีโนไทป์ในเซลล์ที่ได้รับการรักษาด้วย IFN และความต้านทานต่อดีฟอสโฟรีเลชั่นที่เป็นสื่อกลางของ TC45- ในหลอดทดลอง (Mertens et al., 2006) Y106 ใน NTD ซึ่งอยู่ใกล้กับ F77 และ L78 อาจมีหน้าที่รับผิดชอบในการรักษา STAT1 ในสถานะไดเมอร์ฟอสโฟรีเลเตด และสำหรับการรักษา STAT1 ในนิวเคลียสภายใต้รังสีไอออไนซ์ (รูปที่ S6A และ S6B) ยิ่งไปกว่านั้น โดเมน SH2 ยังโต้ตอบกับโดเมนที่ประกอบด้วยฟอสโฟรีเลตไทโรซีนเมื่อการก่อตัวของโฮโมไดเมอร์ฟอสโฟรีเลตถูกกระตุ้นโดย IFN (Shuai et al., 1994) Y665 ซึ่งอยู่ในโดเมน SH2 อาจส่งผลต่อการลดขนาด การทำงานของไซต์ฟอสโฟรีเลชั่น c-Abl-mediated (Y106 และ Y665) จำเป็นต้องมีการตรวจสอบเพิ่มเติม
เช่นเดียวกับ JAKs ฟอสโฟรีเลชั่นที่ใช้สื่อกลาง c-Abl ควบคุมการก่อตัวของไดเมอร์ของ STAT1 (รวมถึงโฮโมไดเมอร์ของ STAT1- STAT1 และการก่อตัวของเฮเทอโรไดเมอร์ของ STAT1-STAT2 (รูปที่ 4A, S12A และ S12B)) การโยกย้ายนิวเคลียร์ การจับ DNA และการถอดรหัสยีนที่กระตุ้นด้วย IFN การหยุดชะงักของ Abl มีส่วนทำให้เกิดการแพร่กระจายของไวรัสที่มีศักยภาพและการตายของเซลล์ที่เกิดจากไวรัสที่เพิ่มขึ้น (รูปที่ 6B, 6C และ 6D) ยิ่งกว่านั้น เราพบว่าการแผ่รังสีไอออไนซ์ (IR) ทำให้เกิดการโยกย้ายนิวเคลียร์ของ STAT1 ในกรณีที่ไม่มีตัวยับยั้ง c-Abl (รูปที่ S6A และ S6B) IR เปิดใช้งาน c-Abl โดยตรง (Pendergast, 2002) และต่อมาการส่งสัญญาณ IFNg ที่ขึ้นกับ STAT{21}} ซึ่งอาจจัดให้มีกลไกพื้นฐานที่การรักษาด้วยการฉายรังสีจะเริ่มต้นการโจมตีโดยธรรมชาติแบบเรียงซ้อนของ IFN และการโจมตีทางภูมิคุ้มกันแบบปรับตัวบนเนื้องอก (Burnette และคณะ ., 2011) และเสนอสถานะภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติที่แข็งแกร่งขึ้นเพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้า IR เมื่อเปรียบเทียบกับเพื่อนร่วมครอก WT หนูที่ c-abl ถูกกระแทกอย่างมีเงื่อนไขใน thymocytes แสดงให้เห็นว่าอัตราการตายสูงกว่า แต่ไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หนูที่ได้รับยายับยั้ง c-Abl/Arg AMN107 อย่างเป็นระบบมีอัตราการตายที่สูงขึ้น (รูปที่ 6E) ซึ่งบ่งชี้ว่าการแสดงออกของ c-Abl ในเนื้อเยื่อต่างๆ มีส่วนทำให้เกิดภูมิคุ้มกันต้านไวรัสในสัตว์ จากข้อมูลเหล่านี้ เราแนะนำว่า Abl ภายนอกมีความต้านทานพื้นฐานแฝงต่อการติดเชื้อไวรัส และ Abl ที่กระตุ้นการทำงานนั้นถูกกระตุ้นโดยเซลล์ป้องกันรังสีที่ทำให้เกิดไอออน Abl kinase ถูกกระตุ้นอย่างเป็นระบบในผู้ป่วยส่วนใหญ่ที่มี CML สารยับยั้ง Abl kinase STI571 และ AMN107 เป็นตัวแทนของการรักษาแนวหน้าสำหรับการบำบัดด้วย CML อย่างไรก็ตามมักพบการติดเชื้อทางเดินหายใจส่วนบนและการกดภูมิคุ้มกัน ซึ่งอาจเกิดจากการปราบปรามของเส้นทางการควบคุมภูมิคุ้มกันที่เป็นสื่อกลางของ STAT (Hochhaus et al., 2016; Mattiuzzi et al., 2003) การค้นพบของเราได้เพิ่มรากฐานทางทฤษฎีเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการบำบัด
cistanche tubulosa-ปรับปรุงระบบภูมิคุ้มกัน
โดยสรุป พบว่าไทโรซีนไคเนส c-Abl เชื่อมโยงกับ STAT1 ในร่างกาย และ ในหลอดทดลอง เพื่อส่งเสริมฟอสโฟรีเลชั่นของ STAT1 ที่ Y701 โดยไม่ขึ้นอยู่กับ JAKs เพื่อเพิ่มศักยภาพในการทำธุรกรรม และเป็นสื่อกลางในการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติต่อการติดเชื้อ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของ - ความเครียดที่เกี่ยวข้องกับ Abl การค้นพบของเราเป็นแนวทางเสริมสำหรับการเปิดใช้งาน STAT1 ซึ่งมีส่วนช่วยให้องค์ความรู้เพิ่มมากขึ้นเกี่ยวกับการควบคุมเส้นทางการส่งสัญญาณ IFN ดาวน์สตรีม
ข้อมูลอ้างอิง
Aaronson, DS และ Horvath, CM (2002) แผนที่นำทางสำหรับผู้ที่ไม่รู้จัก JAK-STAT วิทยาศาสตร์ 296, 1653–1655
แอดวานี, AS และเพนเดอร์กัสต์, AM (2002) ตัวแปร BcrAbl: ลักษณะทางชีววิทยาและทางคลินิก ลึก. ความละเอียด 26, 713–720.
Bettelli, E. , Sullivan, B. , Szabo, SJ, Sobel, RA, Glimcher, LH และ Kuchroo, VK (2004) การสูญเสีย T-bet แต่ไม่ใช่ STAT1 จะป้องกันการพัฒนาของโรคไข้สมองอักเสบแพ้ภูมิตัวเองแบบทดลอง เจ.ประสบการณ์ ยา 200, 79–87.
แบรดลีย์ WD และ Koleske, AJ (2009) การควบคุมการย้ายเซลล์และการสร้างสัณฐานวิทยาโดยไคเนสของตระกูล Abl: กลไกที่เกิดขึ้นใหม่และบริบททางสรีรวิทยา เจ. เซลล์วิทย์. 122, 3441– 3454.
Briscoe, J. , Rogers, NC, Witthuhn, BA, Watling, D. , Harpur, AG, Wilks, AF, สตาร์ค, GR, Ihle, JN และ Kerr, IM (1996) การกลายพันธุ์ที่เป็นลบของ Kinase ของ JAK1 สามารถรักษาการแสดงออกของยีนที่เหนี่ยวนำด้วยอินเตอร์เฟอรอน-แกมมาได้ แต่ไม่ใช่สถานะต้านไวรัส EMBO เจ. 15, 799–809.
Carlesso, N. , Frank, DA และ Griffin, JD (1996) ไทโรซิลฟอสโฟรีเลชั่นและกิจกรรมการจับกับดีเอ็นเอของทรานสดิวเซอร์สัญญาณและแอคติเวเตอร์ของโปรตีนการถอดรหัส (STAT) ในเซลล์เม็ดเลือดที่ถูกแปลงโดย Bcr / Abl เจ.ประสบการณ์ ยา 183, 811–820.
Chai, SK, Nichols, GL และ Rothman, P. (1997) การกระตุ้นการทำงานของ JAK และ STAT ใน BCR Abl ที่แสดงเซลล์และเซลล์เม็ดเลือดส่วนปลายที่ได้มาจากผู้ป่วยมะเร็งเม็ดเลือดขาว เจ. อิมมูนอล. 159, 4720–4728.
โคลิเชลลี เจ. (2010) ABL ไทโรซีนไคเนส: วิวัฒนาการของการทำงาน การควบคุม และความจำเพาะ วิทยาศาสตร์ สัญญาณ. 3, re6.
Danial, NN, Losman, JA, Lu, T., Yip, N., Krishnan, K., Krolewski, J., Goff, SP, Wang, JY และ Rothman, PB (1998) จำเป็นต้องมีการโต้ตอบโดยตรงของ Jak1 และ v-Abl สำหรับการเปิดใช้งาน STAT และการแพร่กระจายที่เกิดจาก v-Abl โมล เซลล์ไบโอล 18, 6795–6804.
Danial, NN และ Rothman, P. (2000) การส่งสัญญาณ JAK-STAT เปิดใช้งานโดย Abl oncogenes อองโคยีน 19, 2523–2531.
เดอ กรูท, RP, Raaijmakers, JA, Lammers, JW, Jove, R. และ Koenderman, L. (1999) การเปิดใช้งาน STAT5 โดย BCR-Abl มีส่วนช่วยในการเปลี่ยนแปลงของเซลล์มะเร็งเม็ดเลือดขาว K562 เลือด 94, 1108–1112
Dietz, AB, Souan, L., Knutson, GJ, Bulur, PA, Litzow, MR และ Vuk-Pavlovic, S. (2004) Imatinib mesylate ยับยั้งการแพร่กระจายของ T-cell ในหลอดทดลอง และภาวะภูมิไวเกินชนิดล่าช้า ในร่างกาย เลือด 104, 1094–1099
Dong, Q. , Li, C. , Qu, X. , Cao, C. และ Liu, X. (2017) กฎระเบียบระดับโลกของการแสดงออกของยีนที่แตกต่างโดยไคเนส c-abl / arg oncogenic ยา วิทยาศาสตร์ มอนิท. 23, 2625–2635.
กันนัม, เค., มาร์ติเนซ-กัมโบอา, แอล., สเปนเกลอร์, แอล., เคราส์, เอส., สมิลยาโนวิช, บี., โบนิน, เอ็ม., ภัทราไร, เอส., กรุตซ์เคา, เอ., เบอร์เมสเตอร์, จีอาร์, เฮาเพิล, ที. และคณะ (2014) การเพิ่มขึ้นของหน่วยย่อยอิมมูโนโปรตีนในกล้ามเนื้ออักเสบบ่งบอกถึงการอักเสบที่มีส่วนร่วมของเซลล์ที่สร้างแอนติเจน, ทีเซลล์ CD8 และ IFNGamma กรุณาหนึ่ง 9, e104048.
Greenlund, AC, Morales, MO, Viviano, BL, Yan, H., Krolewski, J. และ Schreiber, RD (1995) การสรรหาสถิติโดยตัวรับไซโตไคน์ไทโรซีน - ฟอสโฟรีเลชั่น: กระบวนการขับเคลื่อนความสัมพันธ์แบบย้อนกลับที่ได้รับคำสั่ง ภูมิคุ้มกัน 2, 677–687
Greuber, EK, Smith-Pearson, P., Wang, J. และ Pendergast, AM (2013) บทบาทของไคเนสตระกูล ABL ในมะเร็ง: จากมะเร็งเม็ดเลือดขาวไปจนถึงเนื้องอกที่เป็นของแข็ง แนท. รายได้มะเร็ง 13, 559–571
Gu, JJ, Ryu, JR และ Pendergast, AM (2009) Abl tyrosine kinases ในการส่งสัญญาณ T-cell อิมมูนอล. รายได้ 228, 170–183.
เฮนเดอร์สัน, YC, Guo, XY, กรีนเบอร์เกอร์, J. และ Deisseroth, AB (1997) บทบาทที่เป็นไปได้ของ bcr-abl ในการกระตุ้นการทำงานของ JAK1 kinase คลินิก. มะเร็ง Res 3, 145–149.
Hochhaus, A. , Saglio, G. , Hughes, TP, Larson, RA, Kim, DW, Issaragrisil, S. , le Coutre, PD, Etienne, G. , Dorlhiac-Llacer, PE, Clark, RE, และคณะ (2559) ประโยชน์และความเสี่ยงระยะยาวของนิโลทินิบแนวหน้าเทียบกับอิมาตินิบสำหรับมะเร็งเม็ดเลือดขาวชนิดไมอีลอยด์เรื้อรังในระยะเรื้อรัง: 5-การอัปเดตปีของการทดลองแบบสุ่ม ENEST มะเร็งเม็ดเลือดขาว 30, 1044–1054
คัง, ยงฮวา, บิสวาส, เอ., ฟิลด์, เอ็ม. และสแนปเปอร์, SB (2019) การส่งสัญญาณ STAT1 ปกป้องเซลล์ T จากความเป็นพิษต่อเซลล์ที่เป็นสื่อกลางของ NK แนท. ชุมชน 10, 912.
Kaplan, DH, Shankaran, V., Dighe, AS, Stockert, E., Aguet, M., Old, LJ และ Schreiber, RD (1998) การสาธิตระบบเฝ้าระวังเนื้องอกที่ขึ้นกับแกมมาของอินเตอร์เฟอรอนในหนูที่มีภูมิคุ้มกันบกพร่อง โปรค Natl. อคาด. วิทยาศาสตร์ สหรัฐอเมริกา 95, 7556–7561
Koleske, AJ, Gifford, AM, Scott, ML, Nee, M., Bronson, RT, Miczek, KA และ Baltimore, D. (1998) บทบาทสำคัญของไคเนส Abl และ Arg tyrosine ในระบบประสาท นิวรอน 21, 1259–1272
Leaman, DW, Pisharody, S., Flickinger, TW, Comane, MA, Schlessinger, J., Kerr, IM, Levy, DE และ Stark, GR (1996) บทบาทของ JAK ในการกระตุ้น STAT และการกระตุ้นการแสดงออกของยีน c-fos โดยปัจจัยการเจริญเติบโตของผิวหนัง โมล เซลล์ไบโอล 16, 369–375.
