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Sci Rep:中科院生化细胞所季红斌与陈正军博狗官方网站合作揭示CDC42在不同细胞起源肺癌中的不同功能

摘要 : 2017年9月4日,国际学术权威刊物自然出版集团旗下子刊《Scientific Reports》杂志在线发表了中国科学院博狗官方网站首页化学与细胞博狗官方网站首页学研究所季红斌博狗官方网站和陈正军博狗官方网站的合作论文“Cell Division Cycle 42 plays a Cell type-Specific role in Lung Tumorigenesis”。
2017年9月4日,国际学术权威刊物自然出版集团旗下子刊《Scientific Reports》杂志在线发表了中国科学院博狗官方网站首页化学与细胞博狗官方网站首页学研究所季红斌博狗官方网站和陈正军博狗官方网站的合作论文“Cell Division Cycle 42 plays a Cell type-Specific role in Lung Tumorigenesis”。研究发现Cdc42敲除会促进气管上皮细胞来源的肿瘤生成,而在II型肺泡上皮细胞中Cdc42的敲除则相反,会抑制肺部肿瘤的形成。研究还初步揭示Cdc42敲除促进气管上皮细胞肿瘤发生的作用机制,认为主要是通过破坏肺气管上皮细胞的极性来实现的。郑超和王月桐是本文的共同第一作者,季红斌研究员和陈正军研究员为论文通讯作者。 Rho家族细胞分裂周期蛋白42(Cell division cycle 42,CDC42)一方面通过调节微管和微丝骨架及细胞间连接的形成在上皮细胞的极性建立及维持中发挥重要的作用,另一方面通过激活下游信号通路包括PAK1来促进细胞生长和增殖。本研究利用Cdc42的条件性博狗官方中文德州扑克论坛敲除小鼠,发现Cdc42敲除本身并不足以导致肺部肿瘤发生;而在KrasG12D激活的背景下,Cdc42敲除会显著促进肺气管上皮细胞来源的肿瘤发生,同时抑制II型肺泡上皮细胞来源的肿瘤生成。通过肺部特异性上皮细胞的谱系分析实验,发现Cdc42的敲除会大大促进KrasG12D激活的气管上皮Club细胞增生,同时抑制II型肺泡上皮细胞的增殖。进一步的机制研究显示,Cdc42的敲除抑制KrasG12D诱导的II型肺泡上皮细胞的过度增殖,从而抑制肺泡部位肿瘤的发生。另一方面,在气管上皮细胞中特异性地敲除Cdc42可以使得极性蛋白Par6、Occlodin及ZO1的表达定位发生紊乱,提示Cdc42的敲除可能会通过破坏气管上皮细胞的极性,进而破坏细胞间的接触抑制,促进气管上皮细胞在KrasG12D激活的情况下发生过度增殖。临床肺癌样本的分析结果表明,CDC42蛋白与II型肺泡上皮细胞特异性表达因子SP-A表达水平正相关,提示Cdc42的高表达可能主要在肺泡来源的肺癌发生中起促进作用。当然,该结论还有待后续更大规模的临床样本分析来证实。综上所述,本论文的研究结果发现Cdc42在不同细胞起源的肺癌中可能发挥着不同的功能,而这可能与肺部不同部位上皮细胞的极性在成瘤中的功能有关。该研究为后续深入地探讨Cdc42在肺癌中的复杂功能奠定了基础。 原文链接: Cell Division Cycle 42 plays a Cell type-Specific role in Lung Tumorigenesis 原文摘要: Cell division cycle 42 (CDC42) plays important roles in polarity establishment and maintenance as well as cell cycle progression and cell division. Although disruption of cell polarity is a prerequisite in epithelial tumor initiation, the roles of CDC42 in tumorigenesis are still poorly understood. Here we find that Cdc42 deficiency inhibits theKrasG12D-induced lung alveoli tumor formation, while conversely promotes bronchiole tumor formation in mice. Bronchial Cdc42 loss destroys contact inhibition potentially through cell polarity disruption, and results in increased tumor formation. In contrast, deletion of Cdc42in alveoli cells prevents KrasG12D-induced cell proliferation, which leads to reduced tumor formation. Further analyses of clinical specimens uncover a significant positive correlation between CDC42 and type II alveolar epithelial cells marker SP-A, indicating the potential importance of CDC42 in this specific subset of lung cancer. Collectively, we identify the lineage-specific function of CDC42 in lung tumorigenesis potentially through the regulation of cell polarity integrity. 来源: Scientific Reports 浏览次数:0

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