Roles of HPV oncoproteins in anti-apoptosis and transcriptional regulation

บทบาทของโปรตีนที่ก่อมะเร็งจาก HPV ในการต่อต้านการตายและควบคุมการแสดงออกของยีน

Name: Saharat Aungsumart

LCSH: Papillomavirus diseases

MeSH: bcl-X Protein

MeSH: Oncogene Proteins

MeSH: Transcription Factors

Abstract: Human papillomaviruses (HPVs), the main etiological factor of cervical cancer, can be divided into 3 groups based on malignant progression of the infected lesions, i.e. the highrisk group, such as HPV16, the intermediate-risk group, such as HPV59 and the low-risk group, such as HPV6. The two early HPV proteins, E6 and E7, play important roles in tumor formation by inactivating tumor suppressor proteins, interacting with transcription factors and cell cycle regulatory proteins thereby deregulating cell proliferation leading to oncogenesis. The first part of this work involved the study of anti-apoptotic activity of HPV oncoproteins in drug resistant cervical cancer cell line, SiHaR. The results showed significant increase in the expression levels of anti-apoptotic, Bcl-XL gene and E6/E7 oncoproteins in SiHaR when compared to those of SiHa parental cell line. SiHaR also showed the characteristics of cross resistance to other apoptosis-inducing agents including radiation as well as exhibiting decreased caspase-3 activity. The effects of HPV16 E6 and E7 on Bcl-XL expression were further investigated in HPV-free C33a cervical cancer cell line and results demonstrated transcriptional activity of E7 but not E6. Our findings suggested that an increased expression of E7 in SiHaR might be a crucial factor contributing to elevated expression of Bcl-XL leading to apoptosis resistance to both chemotherapeutic drugs and radiation. The second part focused on the examination of the effects of viral oncoproteins, E6 and E7, from different risk groups of HPV on MIC (MHC class I related chain) gene regulation. The results revealed that again E7 but not E6 oncoprotein from the high risk HPV16 could up-regulate MICA and MICB gene expression as assessed by RT-PCR. When the effects of E7 from different risk groups of HPV were compared, E7 from both low risk (HPV6) and intermediate risk (HPV59) HPVs demonstrated higher transcriptional activation on MICA and MICB genes than that of the high risk (HPV16) E7. Only the transcriptional activities of HPV6 and HPV59 E7 showed dose-dependent effects. We further investigated the putative transcription factor binding site on MICB promoter required for E7 function. One kilobase region of MICB promoter was subcloned into pGL3 luciferase reporter plasmid. Results from transient co-transfection of various HPV E7 using this construct indicated that AP-1 protein was necessary for transcriptional activation of MICB gene. This activity was abolished when the AP-1 binding site was mutated. We concluded that HPV oncoproteins from different risk groups exhibited differential transcriptional activities on MIC gene. This activity was partly stimulated by AP-1 protein suggesting the interaction between HPV E7 and AP-1 protein on MICB promoter

Abstract: Human papillomavirus (HPV) เป็นไวรัสที่เป็นสาเหตุหลักของมะเร็งปากมดลูก ซึ่งแบ่งได้เป็น 3 กลุ่ม ขึ้นกับการพัฒนาของมะเร็งในบริเวณที่ติดเชื้อและตามลักษณะความรุนแรงและการดำเนินของรอยโรค ได้แก่กลุ่ม ความเสี่ยงสูง เช่น HPV16 กลุ่มความเสี่ยงปานกลาง เช่น HPV59 กลุ่มความเสี่ยงต่ำ เช่น HPV6 ยีนที่สร้างขึ้นใน ช่วงแรกสองชนิดของไวรัส HPV ได้แก่ E6 และ E7 มีบทบาทสำคัญในการก่อให้เกิดมะเร็ง ด้วยการรบกวนการ ทำงานของโปรตีนยับยั้งมะเร็งหรือจับกับโปรตีนควบคุมการถอดรหัสและโปรตีนควบคุมวงจรของเซลล์ จึงทำให้ ไม่สามารถควบคุมการแบ่งตัวของเซลล์ได้ และนำมาซึ่งการเกิดมะเร็ง ในส่วนแรกของการศึกษานี้ เกี่ยวข้องกับการศึกษาฤทธิ์ต่อต้านการตายของโปรตีนก่อมะเร็งของ HPV ในมะเร็งปากมดลูกที่ดื้อยาชื่อว่า SiHaR ผลการศึกษาพบว่ามีการเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญของยีนต่อต้านการตาย Bcl-XL และ ยีนE6/E7 ใน SiHaR เมื่อเปรียบเทียบกับ SiHa ซึ่งเป็นเซลล์ต้นกำเนิด อีกทั้ง SiHaR ยังแสดง คุณสมบัติที่ดื้อต่อสิ่งที่กระตุ้นการตายแบบอะพอพโทซิสอย่างอื่นด้วยเช่น รังสีแกมมารวมทั้งมีการทำงานของ เอนไซม์ Caspase-3 ลดลงด้วย การศึกษาเพิ่มเติมผลของ E6 และ E7 ต่อการแสดงออกของ ยีน Bcl-XL ใน เซลล์มะเร็งปากมดลูกที่ไม่มี HPV คือC33a แสดงให้เห็นว่า E7 สามารถกระตุ้นการทำงานของของยีนได้แต่ไม่พบ ใน E6 ผลการทดลองนี้เสนอว่าการเพิ่มขึ้นของ E7 ใน SiHaR เป็นปัยจัยหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มการแสดง แสดงออกของ ยีน Bcl-XL อันจะนำมาซึ่งการต่อต้านการตายต่อทั้งต่อเคมีบำบัดและสารรังสี ในส่วนที่สองเรามุ่งเน้นไปที่การทดสอบผลของโปรตีนที่ก่อมะเร็งของไวรัสชนิด E6 และ E7 ที่ได้จาก กลุ่มความเสี่ยงต่างๆของ HPV ต่อการควบคุมการแสดงออกของยีน MIC ผลการทดลองแสดงให้เห็นอีกว่า E7 ของกลุ่มที่มีความเสี่ยงสูงสามารถเพิ่มระดับการแสดงออกของยีน MICA และ MICB ซึ่งความสามารถนี้ไม่พบใน E6 ด้วยวิธี RT-PCR และเมื่อเปรียบเทียบผลของโปรตีน E7 จากไวรัสกลุ่มที่มีความเสี่ยงต่างๆกัน พบว่าทั้งกลุ่มที่มี ความเสี่ยงต่ำ (HPV6) และความเสี่ยงปานกลาง (HPV59) สามารถเพิ่มระดับการแสดงออกของยีน MICA และ MICB ได้มากกว่า E7 กลุ่มที่มีความเสี่ยงสูง (HPV16) โดยเฉพาะการทำงานของ E7 HPV6 และ HPV59แสดงการ เปลี่ยนแปลงตามปริมาณ นอกจากนี้เรายังได้ติดตามส่วนของลำดับเบส บน Promoter ของ MICB ที่จำเป็นต่อการ ทำงานของ E7 โดยการนำชิ้นส่วนของ 1 กิโลเบสของ MICB Promoter ใส่เข้าไปใน pGL-3 luciferase reporter plasmid ผลจากการ transfection แบบชั่วคราวของ HPV-E7 หลายชนิดพบว่า AP-1 โปรตีนนั้นสำคัญต่อการ แสดงออกของยีน MICB การทำงานนี้จะไม่เกิดขึ้นถ้ามีการเปลี่ยนลำดับเบสที่ตำแหน่ง AP-1 เราจึงสรุปว่า โปรตีน ที่ทำให้เกิดมะเร็งของ HPV จากกลุ่มที่มีความเสี่ยงต่างกัน มีความสามารถกระตุ้นการแสดงออกของยีน MIC ต่างกันซึ่งการทำงานนี้จะถูกกระตุ้นด้วยโปรตีน AP-1 ซึ่งบ่งชี้ว่ามีการทำงานร่วมกันของ HPV-E7 และ โปรตีน AP-1 บน MICB Promoter

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Mathurose Ponglikitmongkol

Role: Thesis Advisors

Created: 2005

Modified: 2553-06-17

Issued: 2010-06-04

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740462073

CallNumber: TH S131r 2005

eng

DegreeName: Doctor of Philosophy

Level: Doctoral Degree

Descipline: Biochemistry

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4437258.pdf	3.81 MB	18	2025-09-15 10:53:08

ใช้เวลา

0.308386 วินาที