Inactivarea factorului ap1 în epiderma suprabazală determină o creștere a

epiderma

  • Subiecte
  • rezumat
  • Introducere
  • Rezultate
  • Impactul inactivării suprabazale a factorului AP1 asupra morfologiei epidermice
  • Expresia suprabazală a TAM67 crește proliferarea keratinocitelor din stratul bazal
  • Expresia suprabazală a TAM67 blochează formarea tumorii
  • TAM67 versus TPA: un fenotip similar
  • Discuţie
  • Factorii AP1: un rol cheie în epiderma normală
  • Impactul inactivării suprabazale a activității factorului AP1
  • Materiale și metode
  • Șoareci transgenici TAM67
  • Studii de cancerigenitate
  • Anticorpi și metode imunologice.
  • Glosar

Subiecte

  • Cancer
  • Proliferarea celulelor
  • Oncogeneza

rezumat

Introducere

Am emis ipoteza că factorii AP1 îndeplinesc funcții diferite în epiderma bazală (proliferativă) versus suprabazală (diferențiată) (Eckert și colab., 2004). Cu toate acestea, testarea acestei ipoteze este complicată de faptul că practic toți membrii familiei AP1 sunt exprimați, la un anumit nivel, în compartimentele bazale și suprabazale (Welter și Eckert, 1995; Angel și colab., 2001; Mehic și colab. ., 2005). Într-un efort de a înțelege rolul factorilor AP1 în carcinogeneza epidermică, Colburn și colegii săi au folosit promotorul K14 pentru a direcționa expresia TAM67 către stratul bazal al keratinocitelor (Young și colab., 1999). TAM67 este o formă dominantă negativă de c-jun care interacționează extensiv cu toți factorii AP1 pentru a inhiba transactivarea (Brown și colab., 1994). În aceste studii interesante, inactivarea factorului de strat bazal AP1 nu a produs modificări evidente în proliferarea keratinocitelor sau în aspectul epidermic sau dermic; cu toate acestea, șoarecii au fost mai puțin sensibili la progresia cancerului (Young și colab., 1999; Thompson și colab., 2002; Cooper și colab., 2003).

Un obiectiv important al prezentului studiu a fost de a evalua rolul factorilor AP1 în epiderma suprabazală. Pentru a realiza acest lucru, am generat șoareci în care TAM67 este exprimat în straturile epidermice suprabazale. Folosim un sistem inductibil care permite activarea reversibilă a expresiei TAM67 în epiderma suprabazală prin administrarea doxiciclinei (Dox) în apa potabilă. Experimentele noastre indică faptul că expresia suprabazală a TAM67 produce o epidermă parakeratotică îngroșată, hiperproliferativă, dar că, în ciuda acestei hiperproliferări extinse, epiderma este rezistentă la formarea tumorilor dependente de DMBA/TPA.

Rezultate

Impactul inactivării suprabazale a factorului AP1 asupra morfologiei epidermice

Imagine la dimensiune completă

Expresia suprabazală a TAM67 crește proliferarea keratinocitelor din stratul bazal

Creșterea grosimii epidermice s-ar putea datora unei supraviețuiri mai mari a celulelor din straturile suprabazale, unei aderențe mai mari a celulelor din straturile stratificate sau unei proliferări mai mari a celulelor bazale. Am testat mai întâi dacă inactivarea suprabazală a factorului AP1 influențează proliferarea keratinocitelor bazale. Pentru a testa acest lucru, monitorizăm încorporarea BrdU și nivelul Ki67. Șoarecii care exprimă TAM67 au fost tratați cu BrdU timp de 2 ore și au fost pregătite secțiuni de țesut pentru detectarea BrdU și Ki67. Așa cum se arată în Figura 2a, numărul de nuclee pozitive BrdU și Ki67 este de cinci ori mai mare în epiderma pozitivă TAM67 (+ Dox), sugerând că proliferarea crescută a stratului bazal și suprabazal contribuie la fenotip.

Imagine la dimensiune completă

Pentru a evalua în continuare impactul expresiei suprabazale a TAM67 asupra proliferării și diferențierii celulare, am monitorizat expresia markerilor de diferențiere epidermică. Keratina K1, involucrina, filaggrina și loricrina sunt de obicei exprimate în keratinocite suprabazale diferențiate (Eckert și colab., 1997). În epiderma TAM67 pozitivă, K1, involucrina și filaggrina prezintă o expresie normală suprabazală, sugerând că keratinocitele continuă să fie supuse diferențierii (Figura 2b). Cu toate acestea, loricrina, care este prezentă în mod normal ca o bandă discretă în epiderma superioară, este detectată difuz în mai multe straturi suprabazale în epiderma TAM67 pozitivă (Figura 2b). Mai mult, absența funcției suprabazale a factorului AP1 este asociată cu niveluri reduse de involucrin și loricrin (Figura 2c); sugerând că funcția suprabazală a factorului AP1 este necesară pentru a menține expresia acestor gene.

Keratinele K5 și K14 sunt exprimate în mod tipic în keratinocite bazale; cu toate acestea, la șoarecii TAM67 pozitivi, expresia este observată atât în ​​straturile bazale, cât și în cele suprabazale. Prezența acestor proteine ​​în epiderma suprabazală este în concordanță cu ideea că celulele sunt întârziate în diferențiere. Mai mult, am detectat o expresie la nivel înalt a keratinei K6, o keratină care nu este prezentă în epiderma normală, dar este detectată în epiderma hiperproliferativă (Sun și colab., 1983).