卡博替尼降解突变p53Y220C蛋白的机制及其对高级别浆液性卵巢癌治疗的影响

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目的:探究卡博替尼降解突变p53Y220C蛋白的机制,评估卡博替尼降解突变p53Y220C在高级别浆液性卵巢癌治疗中的作用。方法:利用免疫印迹、免疫荧光、RT-PCR等实验技术探究卡博替尼对突变p53Y220C表达水平的影响;通过CHX示踪实验、CO-IP实验阐明卡博替尼降解突变p53Y220C的途径;通过分子对接、分子动力学模拟以及质谱实验探究卡博替尼降解突变p53Y220C的机制;最后通过MTT、流式凋亡检测以及裸鼠皮下瘤模型等方法评估卡博替尼在携带突变p53Y220C的高级别浆液性卵巢癌治疗中的作用。结果:在本研究中,我们确定了小分子酪氨酸激酶抑制剂卡博替尼可选择性降解突变p53Y220C蛋白,对野生型p53和其他突变p53无明显影响。机制研究发现:卡博替尼通过与突变p53Y220C相互作用诱导突变体p53Y220C的构象变化,增加K373位点的泛素化修饰,从而导致突变p53Y220C泛素-蛋白酶体途径降解;质谱检测发现卡博替尼可以影响突变p53Y220C与USP7的结合,减弱了 USP7对突变p53Y220C的去泛素化修饰作用,增强了 E3泛素连接酶CHIP对突变p53Y220C的泛素化修饰作用,从而影响突变p53Y220C的稳定性。最后,我们发现携带p53Y220C突变体的高级别浆液性卵巢癌细胞对卡博替尼治疗更敏感,并可以显著抑制携带p53Y220C突变体的高级别浆液性卵巢癌细胞皮下瘤的生长,同时在体内可以降解突变p53Y220C。结论:卡博替尼可诱导K373位点的泛素化修饰增加,从而导致突变p53Y220C泛素-蛋白酶体途径降解;卡博替尼破坏USP7与突变p53Y220C的结合,使其去泛素化修饰作用减弱,增加了CHIP对其泛素化修饰作用,稳定性降低;卡博替尼通过降解突变p53Y220C对携带突变p53Y220C的高级别浆液性卵巢癌细胞系以及皮下瘤模型治疗敏感。
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