膜科学技術ジャーナル

概要

遺伝子発現とプロテオーム研究による脳腫瘍多形性神経膠芽腫のバイオマーカーとしての膜貫通型グルコース調節タンパク質 78 の特定。

バナジー HN、ハイマン G、エヴァンス S、マングリク V、グウェブ E、バナジー A、ヴォーン D、メドレー J、クラウス C、ウィルキンス J、スミス V、バナジー A、ルーシュ J

最も悪性の成人の神経膠脳腫瘍である多形神経膠芽腫 (GBM) の患者の予後は、外科的切除、放射線照射、化学療法などの治療手順の進歩にもかかわらず、依然として不良です。GBM の遺伝的異質性は、この腫瘍の生物学を完全に理解するための広範な研究を必要としています。神経膠腫のグローバル転写プロファイリングと、診断および疾患管理のための遺伝子シグネチャの特定に関する研究はいくつか行われていますが、臨床への応用はまだ行われていません。本研究では、2 次元差分ゲル電気泳動 (2D-DIGE) を使用した新しいプロテオーム手法と、それに続くスポットピッキングおよび質量分析によるタンパク質/ペプチドの分析について報告します。ヒトの正常な星状細胞と比較して、GBM 細胞株で差次的に発現するタンパク質として、グルコース制御タンパク質 78 (GRP78) を報告します。プロテオーム研究に加えて、マイクロアレイ解析を実施し、ヒトの正常なアストロサイト細胞と比較して、GBM細胞におけるGRP78の上方制御をさらに確認しました。GRP78は、小胞体（ER）の分子シャペロンとして長い間認識されており、ERストレス応答によって誘導される可能性があります。ERでの位置に加えて、GRP78は、細胞膜、細胞質、ミトコンドリア、核、およびその他の細胞分泌物で発見されています。GRP78は、腫瘍細胞の増殖、アポトーシス抵抗性、免疫回避、転移、血管新生に関係しており、その発現上昇は通常、低酸素症、ブドウ糖欠乏、乳酸アシドーシス、炎症反応などのさまざまな腫瘍微小環境ストレスと相関しています。GRP78タンパク質は、腫瘍微小環境を感知して適応を促進する、中心に位置するストレスセンサーとして機能します。私たちの研究結果は、脳腫瘍 GBM におけるこの遺伝子の差次的発現を示しており、既存の転写研究および翻訳研究の結果の類似点を裏付けています。したがって、これらの研究結果は、この悪性度の高い癌に対処するための診断、治療、予後アプローチにとってさらに重要になる可能性があります。