19521

MTUS1 TÜMÖR BASKILAYICI GEN VE ONUN ANA TRANSKRİPT VARYANTI ATIP3A’NIN U2OS VE MCF- 7 HÜCRELERİNDE PAKLİTAKSEL KAYNAKLI NEGATİF REGÜLASYONU

Artan kanıtlar, MTUS1’in meme, yumurtalık, pankreas, kolon kanseri gibi çeşitli malignitelerde düşük seviyelerde eksprese edildiğini göstermiştir. Ayrıca, fonksiyonel çalışmalar, ATIP1 ve ATIP3a/b’nin, tümör baskılayıcı aktivitelere sahip olan MTUS1’in iki büyük splice varyantı olduğunu göstermektedir. ATIP3’ün bir mikrotübül ilişkili protein bölgesine sahip olduğu, mikrotübüllerle birlikte lokalize olduğu ve mikrotübül dinamiğinin düzenlenmesinde rol alarak uzamış mitoza yol açtığı rapor edilmiştir. Buna ek olarak, paklitaksel, çeşitli kanser tiplerinde güçlü etki gösteren ve mikrotübüllerin oluşumunu indükleyen ve bozulmasını engelleyen güçlü bir antineoplastik ajantır. Dolayısıyla, bu çalışmada tümör baskılayıcı MTUS1 ve MTUS1’in majör transkript varyantı olan ATIP3’ün paklitaksel ile indüklenmiş mikrotübül stabilizasyonu ve hücre ölümündeki rolününün araştırılması amaçlanmıştır. Paklitakselin aktif dozunu saptamak için, MCF-7 ve U2OS hücrelerinin hücre canlılığı, MTT hücre canlılığı testi kullanılarak belirlenmiştir. Ayrıca, toplam MTUS1 mRNA ve ATIP3 mRNA’nın gen ekspresyonundaki değişiklikler, real-time PCR metodolojisi kullanılarak belirlenmiştir. Sonuç olarak, MTUS1 ve ATIP3 ekspresyonun, MCF- 7 hücrelerinde paklitaksel uygulaması sonrasında azaldığı tespit edilmiştir. MTUS1’in ekspresyon seviyeleri U2OS hücrelerinde de azalmıştır, ancak ATIP3’ün seviyesi artmıştır. Ancak, bu değişiklikler istatistiksel olarak önemsiz bulunmuştur. Sonuç olarak, paklitaksel U2OS ve MCF-7 kanser hücrelerinde MTUS1 tümör baskılayıcı geni ve MTUS1’in majör transkript varyantı olan ATIP3’ü negatif yönde düzenlemektedir. Bu sonuçlar MTUS1 ve protein ürünü olan ATIP3’ün mikrotübül dinamiğinin düzenlenmesinde rol oynayabileceğini göstermiştir.

Paclitaxel-induced Negative Regulation of MTUS1 Tumor Suppressor Gene and its Major Transcript Variant ATIP3a in U2OS and MCF-7 Cells

Accumulating evidence proposes that MTUS1 was expressed at low levels in a variety ofmalignancies such as breast, ovarian, pancreas, colon cancers. Also, functional studies indicatethat ATIP1 and ATIP3a/b are the two major splice variants of MTUS1 which possess tumorsuppressor activities. ATIP3 was shown to bear a microtubule-associated domain and is localizedin association with microtubules and interfere with the microtubule dynamics and leads toprolonged mitosis. In addition, paclitaxel is a talented antineoplastic agent which shows potentactivity on various types of cancers and induces the assembly of microtubules and inhibits theirdisassembly. Accordingly, in this study, we aimed to examine the key role of tumor suppressorMTUS1 and its major transcript variant ATIP3 in paclitaxel-induced microtubule stabilization andcell death. To determine active dose of paclitaxel, cell viability of MCF-7 and U2OS cells wasdetermined by using MTT cell viability assay. Also, gene expression changes of total MTUS1 andATIP3 mRNAs were determined by using real-time PCR methodology. As a result, the expressionof MTUS1 and ATIP3 was lowered in response to paclitaxel in MCF-7 cells. Expression levelsof MTUS1 were also reduced in U2OS cells but ATIP3 was increased. However, these changeswere statistically insignificant. In conclusion, paclitaxel is inducing negative regulation of MTUS1tumor suppressor gene and its major transcript variant ATIP3a in U2OS and MCF-7 cells and theymight be involved in the regulation of microtubule dynamics

PDF

___

1. Siegel R, Naishadham D, Jemal A. Cancer statistics, 2012. Ca-a Cancer Journal for Clinicians 2012;62: 10-29.
2. Bozgeyik E, Bayraktar E, Chavez-Reyes A, Rodriguez-Aguayo C. Oncolncs: Long non-coding rnas with oncogenic functions. Mol Biol 2016;5: 1-13.
3. Hanahan D, Weinberg RA. Hallmarks of cancer: The next generation. Cell 2011;144: 646-74.
4. Seibold S, Rudroff C, Weber M, Galle J, Wanner C, Marx M. Identification of a new tumor suppressor gene located at chromosome 8p21.3-22. Faseb Journal 2003;17: 1180-+.
5. Di Benedetto M, Bieche I, Deshayes F, Vacher S, Nouet S, Collura V, et al. Structural organization and expression of human MTUS1, a candidate 8p22 tumor suppressor gene encoding a family of angiotensin ii at2 receptor-interacting proteins, atip. Gene 2006;380: 127-36.
6. Rodrigues-Ferreira S, Nahmias C. An atipical family of angiotensin ii at2 receptor-interacting proteins. Trends in Endocrinology and Metabolism 2010;21: 684-90.
7. Nouet S, Nahmias C. Signal transduction from the angiotensin ii at(2) receptor. Trends in Endocrinology and Metabolism 2000;11: 1-6.
8. Kara M, Kaplan M, Bozgeyik I, Ozcan O, Celik OI, Bozgeyik E, et al. MTUS1 tumor suppressor and its mirna regulators in fibroadenoma and breast cancer. Gene 2016;587: 173-7.
9. Bozgeyik I, Yumrutas O, Bozgeyik E. MTUS1, a gene encoding angiotensin-ii type 2 (at2) receptor-interacting proteins, in health and disease, with special emphasis on its role in carcinogenesis. Gene 2017;626: 54-63.
10. Rodrigues-Ferreira S, Di Tommaso A, Dimitrov A, Cazaubon S, Gruel N, Colasson H, et al. 8p22 MTUS1 gene product ATIP3 is a novel anti-mitotic protein underexpressed in invasive breast carcinoma of poor prognosis. Plos One 2009;4: e7239.
11. Weaver BA. How taxol/paclitaxel kills cancer cells. Mol Biol Cell 2014;25: 2677-81.
12. Velot L, Molina A, Rodrigues-Ferreira S, Nehlig A, Bouchet BP, Morel M, et al. Negative regulation of eb1 turnover at microtubule plus ends by interaction with microtubule-associated protein ATIP3. Oncotarget 2015;6: 43557-70.
13. Nouet S, Amzallag N, Li JM, Louis S, Seitz I, Cui TX, et al. Transinactivation of receptor tyrosine kinases by novel angiotensin ii at2 receptor-interacting protein, atip. J Biol Chem 2004;279: 28989-97.
14. Zhao TT, He QT, Liu ZH, Ding XQ, Zhou XF, Wang AX. Angiotensin ii type 2 receptor-interacting protein 3a suppresses proliferation, migration and invasion in tongue squamous cell carcinoma via the extracellular signal-regulated kinase-snai2 pathway. Oncol Lett 2016;11: 340-44.
15. Molina A, Velot L, Ghouinem L, Abdelkarim M, Bouchet BP, Luissint AC, et al. ATIP3, a novel prognostic marker of breast cancer patient survival, limits cancer cell migration and slows metastatic progression by regulating microtubule dynamics. Cancer Res 2013;73: 2905-15.