ITEM METADATA RECORD
Title: Delayed PLAG1-induced tumorigenesis in a conditional fur knockout mouse model: an incentive for a search for furin inhibitors
Other Titles: Vertraagde PLAG1-geïnduceerde tumorvorming in een conditioneel fur knockout muis model: een drijfveer voor de zoektocht naar furine inhibitoren
Authors: De Vos, Lieselot; M9922656;
Issue Date: 29-Aug-2008
Abstract: Proproteine convertases zijn serine endoproteases betrokken in proteolytische processing van een groot aantal regulatoire eiwitten. Een belangrijke rol van proproteine convertases in tumorvormende processen werd gesuggereerd door verschillende studies. In deze studie werd de rol van het proproteine convertase furine in PLAG1 proto-oncogen-geïnduceerde speekselkliertumorvorming onderzocht. Het werd eerder reeds aangetoond dat PLAG1 overexpressie in speekselklieren resulteert in speekselkliertumoren in 100% van de muizen, binnen de 5 tot 6 weken na geboorte.MMTV-cre gemedieerde inactivatie van fur (zonder overexpressie van PLAG1) veroorzaakte kleinere speekselklieren met een normale morfologie. De borstklieren zagen er normaal uit. De lymfeklieren in de buurt van de speekselklieren waren vergroot en histologie toonde aan dat deze geactiveerde B-follikels bevatten. Tijdens evaluatie van hun algemeen immuunsysteem, leken MMTV-cre transgene, conditionele fur knockout muizen een geactiveerd immuun systeem te hebben, zoals aangetoond door hogere immuuncel aantallen, meer proliferatie van immuuncellen, verhoogde productie van enkele cytokines en verhoogde Ig productie. Ook lagere niveaus van rijp TGF-ß1, een furine substraat met een immuunregulatoire functie, werden gevonden in plasma van deze muizen, wat het schijnbaar geactiveerd immuun fenotype van deze muizen -alvast voor een deel- zou kunnen verklaren.Bij het simultaan inactiveren van fur en tot overexpressie brengen van het PLAG1 transgen met behulp van het MMTV-cre systeem, werd een significante vertraging in tumorvorming gezien. Zelfs muizen met één functioneel allel van fur ontwikkelden PLAG1-geïnduceerde speekselkliertumoren significant later dan muizen met twee functionele fur allelen. Alles tesamen suggereren deze resultaten een belangrijke rol voor furine in PLAG1-geïnduceerde speekselkliertumorvorming in muizen. De geobserveerde geremde proteolytische processing van IGF-1R is gesuggereerd als een mogelijk mechanisme.Daar genetische inactivatie van fur de ontwikkeling van speekselkliertumoren in een PLAG1 transgeen muismodel vertraagt, wordt de mogelijkheid geopperd om furine als een therapeutisch doelwit te gebruiken.In een eerste poging tot het vinden van furine-specifieke inhibitoren, werden lama zware keten antilichaam fragmenten ontwikkeld -de zogenoemde nanobodies-, na immunisatie met humaan oplosbaar furine, in samenwerking met de Nanobody Dienst Faciliteit van het VIB. Zeven nanobodies werden geselecteerd op basis van furine binding. Deze zeven nanobodies werden tot expressie gebracht in bacteriën en opgezuiverd. Gebruik makende van verschillende technieken zoals immuunfluorescentie analyze, Western blot analyze, immuunprecipitatie analyze, nanobody opname en dot blot analyze, werd het aangetoond dat verschillende nanobodies furine bonden, maar enkel als furine aanwezig was in zijn natieve vorm. Geen enkele van de nanobodies veroorzaakte echter inhibitie van de proproteine convertase activiteit van furine, gebaseerd op in vitro experimenten met reactie tubes en cellijnen.In een volgende poging om selectieve furine inhibitoren met weinig toxiciteit te vinden, werden kleine moleculen uit de voeding onderzocht. Polyfenolen in groene thee en andere voedingsbronnen zijn potentiële furine inhibitoren. In vitro experimenten toonden aan dat de proteolytische activiteit van furine werd geïnhibeerd door deze polyfenolen in verschillende mate, tussen 0 en 100 µM. In een poging om het effect te ontdekken van polyfenolen in de voeding op de activiteit van furine in experimenten met celllijnen, werd het effect op de niveaus van het BAFF eiwit, waarvan werd aangetoond dat het een in vitro furine substraat is, geëvalueerd na korte termijn behandeling met de polyfenolen in cellen in cultuur. Polyfenolen zoals quercetine en EGCG veroorzaakten een daling van de hoeveelheid rijp oplosbaar BAFF (gesecreteerd/geshed BAFF) maar veroorzaakten geen significant effect op de hoeveelheid precursor BAFF in het cell lysaat. De processing van andere furine substraten zoals TGF-ß1 en IGF-1R in cellen in cultuur werd ook geëvalueerd na het toevoegen van de polyfenolen. Er was een vermindering van de hoeveelheid matuur TGF-ß1 en IGF-1R en dit toonde aan dat het effect van de polyfenolen niet beperkt was tot het BAFF eiwit alleen. Bijgevolg zouden de polyfenolen de proteolytische processing activiteit van furine ook in experimenten met celllijnen kunnen inhiberen, maar andere actiemechanismen zijn mogelijk. Inhibitie van glycosylatie is meest waarschijnlijk geen mechanisme voor het effect van deze kleine moleculen. Tenslotte, quercetine en EGCG verminderden secretie/shedding van TGF-ß1, wat een ander mogelijk actiemechanisme van de polyfenolen suggereert. Een combinatie van inhibitie van furine activiteit en inhibitie van secretie/shedding is ook mogelijk en zelfs andere mechanismen kunnen niet uitgesloten worden.
URI: 
Publication status: published
KU Leuven publication type: TH
Appears in Collections:Department of Human Genetics - miscellaneous
Associated Laboratories - miscellaneous (-)
Laboratory of Molecular Oncology (-)
Molecular Genetics Section (-)
Clinical Genetics Section (-)

Files in This Item:
File Description Status SizeFormat
BESTERECENT THESIS 19 augustus.pdf Published 13618KbAdobe PDFView/Open

These files are only available to some KU Leuven staff members

 


All items in Lirias are protected by copyright, with all rights reserved.