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钙调蛋白磷酸酶B亚基(Calcineurin subunit B,CnB)是钙调蛋白磷酸酶(Calcineurin,Cn)的调节亚基。正常生理状态下,CnB不仅存在于细胞内,也存在于胞外,如血清。关于CnB的研究发现,它除了作为钙调蛋白磷酸酶A亚基(Calcineurin subunitA,CnA)的调节亚基的功能外,还有其单独的功能。本课题组对于CnB药效药理的一系列研究发现:CnB具有抑制肿瘤生长,刺激巨噬细胞的增殖等药效。重组人钙调蛋白磷酸酶B亚基(rhCnB)作为基因工程抗肿瘤新药已获得国内和美国的发明专利授权。
本文针对CnB药效的具体机理展开研究。具体思路是筛选U937-前单核细胞cDNA文库中与CnB相互作用的蛋白基因,并对CnB通过这些基因影响的细胞通路进行初步描摹。首先利用酵母双杂交方法高通量的筛选U937细胞cDNA文库中与CnB相互作用的蛋白基因。筛选结果结合本室前期的研究成果分析,将研究靶点定位于蛋白酶体亚基(proteasome subunit alpha type7,PSMA7)和活性氧调控因子(reactive oxygen speciesmodulator1,ROMO1)。随后的实验发现外源CnB作用于U937细胞,随CnB的浓度增加,或作用时间增长,细胞裂解液的蛋白酶体类半胱氨酸蛋白酶活性增强,但类胰凝乳蛋白酶活性和胰凝乳蛋白酶活性没有显著变化。随之,CnB能够显著抑制细胞内能够快速被蛋白酶体系统降解的缺氧诱导因子1a(Hypoxia-inducible factor1a,HIF-1a)的转录活性,并且抑制HIF-1a调控基因血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的mRNA在细胞内的含量。CnB与ROMO1相互作用,能够刺激U937,RAW264.7细胞产生活性氧(ROS)。但两种细胞对于刺激作出反应的时间不同,U937细胞会更敏感一些。并且,CnB在较高浓度时,能够显著促进与细胞周期相关基因Bcl-2,Cyclin D1,p21WAF1/CIP1的mRNA在细胞内的含量。依据以上实验结果,我们有理由推断,CnB通过以上两条通路,分别参与抗肿瘤和调控细胞凋亡过程。