小檗碱抑制肝癌细胞的新生蛋白合成

基本信息
批准号:81302808
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:王宁
学科分类:
依托单位:香港大学深圳研究院
批准年份:2013
结题年份:2016
起止时间:2014-01-01 - 2016-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:冯奕斌,周霭儿,张凡,陈可瑜
关键词:
真核延伸因子激酶2肝癌真核翻译延伸因子2新生蛋白合成小檗碱
结项摘要

We and others have demonstrated that berberine, the major active compound in Coptidis Rhizoma, has a potent effect of inhibiting human hepatocellular carcinoma (HCC). Berberine is able to suppress the angiogenesis, progression and metastasis of HCC as previously reported, which may indicate a global mechanism may be involved. Our preliminary data has shown that berberine could suppress the nascent protein synthesis in HCC cells. Inhibition of eukaryotic translation elongation factor-2 (eEF2) by berberine was observed in HCC cells, while berberine has no significant effect on the translational initiation process of proteins in HCC cells. This may indicate that berberine may target on the translation elongation process during the HCC cell protein synthesis through regulating eEF2. And we further observed that berberine could regulate the eEF2 kinase (eEF2K), whose activation could block the eEF2 activity by inducing its phosphoryaltion at Th56 site. Since eEF2K has been found to be the major cellular regulator of eEF2, we proposed that eEF2K play a key role in mediating protein synthesis inhibition by berberine in HCC. As activation of eEF2K in HCC is a novel property of berberine, we will determine if eEF2K play a dominant role in the inhibitory effect of berberine against angiogenesis, progression and metastasis of HCC using a new orthotopical HCC-implantation model with luciferase expression. Liposome-based shRNA against eEF2K will be intravascularly injected to block the activation of eEF2K by berberine. The effect of berberine on nascent protein translation will be profoundly determined, and we will determine if eEF2 is the executive regulator in mediating the inhibitory effect of berberine on nascent protein synthesis. Mutation on Th56 site of eEF2 will be performed to block the effect berberine on eEF2 and synthesis of nascent protein will be determined. And we will move to determine if the inhibition of eEF2K phospholrylation at Ser366 is dominant in mediating the activation of eEF2K by berberine. Furthermore, our preliminary data also observed that berberine could up-regulate the activity of AMPKα, one of the key up-streamed activator of eEF2K. Suppression of AMPKα by either pharmacological inhibitor Compound C or RNA interference blocks the induction of eEF2 phosphorylation by berberine. Berberine was also found to suppress mTOR signaling, which inactivates eEF2K by inducing its Ser366 phosphorylation. We will examine if AMPKα/mTOR pathway is involved in the regulation of eEF2K activity by berberine in HCC cells. Successful elucidation on the role and regulation of eEF2K in mediating the inhibitory effect of berberine against HCC will shed light on the potential of berberine as a novel therapeutic agent against HCC.

肿瘤细胞高效率的新生蛋白合成与肿瘤发生, 恶变及转移密切相关。我们及其他研究者揭示小檗碱可抑制人类肝细胞肝癌(HCC)的血管生成、恶变、迁移,但其抗肿瘤作用是否与其新生蛋白合成相关尚未明确。我们的预实验发现小檗碱可抑制HCC的新生蛋白合成并抑制了肝癌细胞真核翻译延伸因子2(eEF2)活性。小檗碱能够调节eEF2激酶eEF2K活性,激活eEF2K上游通路AMPKα。因此我们假设eEF2K在小檗碱抑制HCC新生蛋白生物合成中发挥重要作用。我们将应用HCC原位移植的荧光素酶表达荷瘤小鼠为模型,观察小檗碱对HCC血管生成、恶变、迁移的抑制作用是否依赖于抑制新生蛋白合成;小檗碱抑制HCC新生蛋白合成是否取决于eEF2K的磷酸化;检测AMPKα/mTOR是否参与了小檗碱对HCC细胞中eEF2K的激活。本研究将为eEF2K参与小檗碱对HCC细胞的抑制提供理论依据,为小檗碱抗肿瘤作用提供新靶点。

项目摘要

肝癌是影响人类生命健康的一种重大危险疾病。中国是肝癌的重灾区.本项目从以下几个方面进行了研究,阐明了化合物小檗碱对于肝癌细胞新生蛋白合成的分子作用机制:.a. 我们首次采用表达荧光素酶的肝癌原位移植动物模型,发现了腹腔注射和口服给药小檗碱均能够显著抑制肝癌的发生;腹腔注射小檗碱效果优于口服给药;.b. 我们通过基因沉默技术,阐释了eEF2K通路在小檗碱对于肝癌体内生长、血管新生和转移的抑制作用中的影响;证明了eEF2K通路的缺失会导致小檗碱抑制肝癌的作用失效;.c. 我们采用Click-IT的新技术检测肝癌细胞的新生蛋白合成,首次发现了小檗碱对于不同的肝癌细胞株的新生蛋白合成具有抑制作用;.d. 我们采用位点突变的办法,阐明了eEF2的Th56位点磷酸化对于小檗碱抑制新生蛋白合成具有决定性作用;.e. 我们采用位点突变的办法,证明了eEF2K的Ser366去磷酸化对于小檗碱调节eEF2活性及肝癌细胞新生蛋白合成具有显著影响;.f. 我们证明了小檗碱是通过AMPKα/mTOR通路影响肝癌细胞的新生蛋白合成;.g. 我们首次发现了黄连中类小檗碱化合物都具有调节eEF2活性作用,并且可能具有协同作用;.h. 我们阐明了中药复方黄连解毒汤中的其他化合物,对于小檗碱调节eEF2活性的作用具有协同功能;. 通过本课题的完成,我们先后发表5篇文章(其中SCI文章5篇),部分数据仍待发表,培养了2名博士研究生;部分成果在1次国际性会议上进行了口头汇报。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

Efficient photocatalytic degradation of organic dyes and reaction mechanism with Ag2CO3/Bi2O2CO3 photocatalyst under visible light irradiation

Efficient photocatalytic degradation of organic dyes and reaction mechanism with Ag2CO3/Bi2O2CO3 photocatalyst under visible light irradiation

DOI:
发表时间:2016
2

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DeoR家族转录因子PsrB调控黏质沙雷氏菌合成灵菌红素

DOI:10.3969/j.issn.1673-1689.2021.10.004
发表时间:2021
3

Empagliflozin, a sodium glucose cotransporter-2 inhibitor, ameliorates peritoneal fibrosis via suppressing TGF-β/Smad signaling

Empagliflozin, a sodium glucose cotransporter-2 inhibitor, ameliorates peritoneal fibrosis via suppressing TGF-β/Smad signaling

DOI:10.1016/j.intimp.2021.107374
发表时间:2021
4

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

小跨高比钢板- 混凝土组合连梁抗剪承载力计算方法研究

DOI:10.19701/j.jzjg.2015.15.012
发表时间:2015
5

An alternative conformation of human TrpRS suggests a role of zinc in activating non-enzymatic function

An alternative conformation of human TrpRS suggests a role of zinc in activating non-enzymatic function

DOI:10.1080/15476286.2017.1377868.
发表时间:2017

王宁的其他基金

批准号:21706128
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61804096
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41272028
批准年份:2012
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:31872346
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:71774021
批准年份:2017
资助金额:48.00
项目类别:面上项目
批准号:41201367
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21807048
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81200475
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61605148
批准年份:2016
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:69774023
批准年份:1997
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
批准号:51607153
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50902007
批准年份:2009
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81573425
批准年份:2015
资助金额:53.00
项目类别:面上项目
批准号:40802010
批准年份:2008
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81202047
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81100828
批准年份:2011
资助金额:14.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61771431
批准年份:2017
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:81100679
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10875031
批准年份:2008
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:10347142
批准年份:2003
资助金额:2.00
项目类别:专项基金项目
批准号:51875067
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:31701450
批准年份:2017
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:60874072
批准年份:2008
资助金额:29.00
项目类别:面上项目
批准号:41601261
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61761016
批准年份:2017
资助金额:38.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81502130
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51903247
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81703449
批准年份:2017
资助金额:20.10
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51009017
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21101057
批准年份:2011
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30860054
批准年份:2008
资助金额:21.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:21506111
批准年份:2015
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61370060
批准年份:2013
资助金额:77.00
项目类别:面上项目
批准号:41603009
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61902365
批准年份:2019
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21575009
批准年份:2015
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:21173017
批准年份:2011
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:51708518
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30771525
批准年份:2007
资助金额:8.00
项目类别:面上项目
批准号:30801019
批准年份:2008
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31360510
批准年份:2013
资助金额:51.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:81202096
批准年份:2012
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51272011
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:81901350
批准年份:2019
资助金额:20.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11904219
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71602109
批准年份:2016
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:U1867212
批准年份:2018
资助金额:260.00
项目类别:联合基金项目
批准号:31671140
批准年份:2016
资助金额:62.00
项目类别:面上项目
批准号:51868021
批准年份:2018
资助金额:41.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:21301163
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41301049
批准年份:2013
资助金额:28.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41403011
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51272037
批准年份:2012
资助金额:83.00
项目类别:面上项目
批准号:21773184
批准年份:2017
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:71373034
批准年份:2013
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
批准号:41501290
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81804171
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71702141
批准年份:2017
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51405159
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31240015
批准年份:2012
资助金额:15.00
项目类别:专项基金项目
批准号:51379002
批准年份:2013
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:81401808
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81773733
批准年份:2017
资助金额:54.00
项目类别:面上项目
批准号:61201402
批准年份:2012
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81702677
批准年份:2017
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:U1504703
批准年份:2015
资助金额:27.00
项目类别:联合基金项目
批准号:71401016
批准年份:2014
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81772795
批准年份:2017
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:21204097
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:40673059
批准年份:2006
资助金额:35.00
项目类别:面上项目
批准号:51775152
批准年份:2017
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:11275052
批准年份:2012
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:21407097
批准年份:2014
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61573311
批准年份:2015
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:51505047
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51873020
批准年份:2018
资助金额:59.00
项目类别:面上项目
批准号:31401633
批准年份:2014
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61401402
批准年份:2014
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:49902004
批准年份:1999
资助金额:14.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:19474028
批准年份:1994
资助金额:6.50
项目类别:面上项目
批准号:11604338
批准年份:2016
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21104077
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21875274
批准年份:2018
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:51201085
批准年份:2012
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:30972086
批准年份:2009
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:81360510
批准年份:2013
资助金额:49.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51707134
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:50802013
批准年份:2008
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31801312
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:68671033
批准年份:1986
资助金额:3.00
项目类别:面上项目
批准号:31372299
批准年份:2013
资助金额:82.00
项目类别:面上项目
批准号:81601716
批准年份:2016
资助金额:17.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31100825
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:31572392
批准年份:2015
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:11674294
批准年份:2016
资助金额:69.00
项目类别:面上项目
批准号:31660123
批准年份:2016
资助金额:38.00
项目类别:地区科学基金项目

相似国自然基金

1

黄连和小檗碱诱发新生儿黄疸的实验研究

批准号:39470856
批准年份:1994
负责人:杨守业
学科分类:H3214
资助金额:10.00
项目类别:面上项目
2

小檗碱调控谷氨酰胺代谢抑制肝癌的生物学功能及机制研究

批准号:81702329
批准年份:2017
负责人:张若涵
学科分类:H1807
资助金额:19.00
项目类别:青年科学基金项目
3

小檗碱抑制组蛋白去乙酰化酶与其抗肿瘤活性研究

批准号:81073099
批准年份:2010
负责人:梁爽
学科分类:H3210
资助金额:33.00
项目类别:面上项目
4

小檗碱抑制阿尔茨海默病β淀粉样蛋白的产生及其机理研究

批准号:30800359
批准年份:2008
负责人:朱飞奇
学科分类:H0912
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目