Посещений:
Клеточное Старение

Cell cycle: Stress management
Teiji Wada, Nicolas Joza, Hai-ying M. Cheng, Takehiko Sasaki, Ivona Kozieradzki, Kurt Bachmaier, Toshiaki Katada, Martin Schreiber, Erwin F. Wagner, Hiroshi Nishina & Josef M. Penninger
MKK7 couples stress signalling to G2/M cell-cycle progression and cellular senescence
Nature Cell Biology, 6, 215–226 (March 2004)
| Full Text (HTML) | PDF

(Рис.2.)  | Decreased proliferation and premature senescence of mkk7-/- MEFs.


(Рис.3.)  | MKK7 is required to protect cells from premature senescence.


(Рис.4.)  | Loss of MKK7 results in decreased CDC2 expression and reduced CDC2 kinase activity.


(Рис.5.)  | MKK7 controls cdc2 promoter activity.


(Рис.6.)  | c-Jun regulates CDC2 expression.


(Рис.7.)  | c-Jun rescues senescence and proliferation defects in mkk7-/- MEFs.


(Рис.1.)  | Impaired liver development in mkk7-/- embryos.

Сигнальный каскад c-Jun N-terminal kinase (JNK/SAPK) контролирует множественные клеточные процессы, включая рост, трансформацию, дифференцировку и апоптоз клеток. MAP kinase kinases MKK4 и MKK7 необходимы для полной активации JNK, a генетическая инактивация mkk4 ведет к эмбриональной летальности. Wada et al. показали, что потеря MKK7 также вызывает эмбриональную летальность и связь передачи сигналов MKK7-JNK с экспрессией регулятора клеточного цикла CDC2.
Проверка уровней фосфорилирования JNK phosphorylation у mkk7-/- mouse embryonic fibroblasts (MEFs) выявляет нарушение активации и базового уровня и последующего стимулирования с помощью tumor necrosis factor alpha (TNF-α). После 4-5 passages наблюдается снижение пролиферации в отстутствие апоптоза у mkk7-/- MEFs, ведущеее к клеточному старению. Этот фенотип обратим в результате ре-экспрессии дикого типа — но не kinase dead — MMK7. Всё это указывает на то, что передача сигналов MKK7-JNK непосредственно отвечает за контроль пролиферации и клеточного старения.
В то время как клетки обычно арестовываются в фазе G1 клеточного цикла, mkk7-/- MEFs увеличивают количество клеток в G2 фазе, по сравнению и с mkk7+/- или дикого типа MEFs. Средовые стрессы, такие как УФЛ, запускают G2/M арест. Mkk7-/- MEFs, каа было установлено, более чувствительны к стрессами индуцированному преждевременному старению и к блоку G2/M, демонтрируя тем самым, что MKK7 регулирует клеточное страение и ход G2/M в ответ на средовые стрессы.
Заметное снижение уровней CDC2 наблюдается в Mkk7-/- MEFs, как при in silico анализе, так и luciferase reporter assays, идентифицирующем некоторые AP-1 элементы в промоторе cdc2. Регуляция экспрессии CDC2 с помощью JNK и c-Jun , следовательно, подтверждается.
Electrophoretic mobility shift assays и chromatin immunoprecipitation assays подтвержадют, что c-Jun соединяется с промотором cdc2 в результате стимуляции и сывороткой и УФЛ. Более того, MEFs, происходящие от c-junAA мутьантных мышей, несут мутацию обоих сайтов фосфорилирования c-Jun N-конца, демонстрируя снежение экспрессии гена CDC2 и снижение связывания AP-1 элементов. Напротив избыточная экспрессиия c-Jun восстанавливает экспрессию CDC2 в Mkk7-/- MEFs, a избыточная экспрессия CDC2 вызывает частичное восстановление пролиферации.
Эта работа демонстрирует, что сигнальный путь MKK7-JNK-c-Jun регулирует экспрессию CDC2, непосредственно связывая стрессовые и онтогенетические сигналы с ходом G2/M клеточного цикла.
Сайт создан в системе uCoz