ERα/ERβ介导Ginsenoside Rh2激活TNFα转录和诱导肿瘤细胞凋亡机制

运用cDNA芯片与蛋白质组学等技术，率先鉴定到20(S)G-Rh2抗肿瘤生物效应关键分子TNFα,且发现并确认ERα/ERβ在介导G-Rh2上调TNFα并诱导细胞凋亡中起决定作用。本研究以乳腺癌细胞系MCF-7(ERα+/ERβ+)及MDA-MB-231(ERα-/ERβ+)为模型，运用siRNA与基因过表达等技术，探讨G-Rh2靶向ERα/ERβ对其启动子CpG岛甲基化、蛋白质合成与降解调控；采用TAP结合二维电泳与质谱等技术，分离G-Rh2诱导ERα/ERβ变构后募集的转录辅因子、信号分子及其新成员；应用ChIP、EMSA、位点缺失突变等方法，鉴定上述辅因子-ERα/ERβ-Sp1/AP1复合物与TNFα启动子区Sp1、AP1位点的互作。揭示ERα和ERβ如何介导G-Rh2正调控TNFα的启动子报告活性、mRNA 和蛋白质表达，进而诱导肿瘤细胞凋亡的转录调控与信号转导新机制。

本项目运用cDNA芯片与蛋白质组学等技术，率先鉴定到20(S)G-Rh2抗肿瘤生物效应关键分子TNFα,且发现并确认ERα/ERβ在介导G-Rh2上调TNFα并诱导细胞凋亡中起决定作用。应用报告基因活性、ERα和/或ERβ过表达与基因沉默实验并结合Western blot分析，阐明了ERα和/或ERβ介导20(S)-G-Rh2诱导肿瘤细胞凋亡的信号机制。 ERβ siRNA 能明显下调野生型TNFα启动子pGL4-TNF(1237)-Luc荧光素酶报告活性，从正、反两方说明20(S)-G-Rh2诱导ERβ上调激活了TNFα的转录过表达；凋亡蛋白的Western blot分析表明，G-Rh2呈浓度依赖性诱导细胞凋亡核心成员胱天蛋白酶(caspase)活性型Caspase 9(Cleaved )及其切割底物－PARP（poly ADP-ribose polymerase）的过表达，抑制抗凋亡蛋白Bcl-xl、Survivin表达；ERα拮抗剂ICI182，780呈浓度依赖性协同G-Rh2下调ERα表达，上调ERβ，增强诱导Caspase 9(Cleaved)、PARP(Cleaved)过表达，抑制Bcl-xL、Survivin表达；ERβ拮抗剂PHTPP呈浓度依赖性拮抗G-Rh2诱导的Caspase 9(Cleaved )、PARP过表达，PHTPP能明显降解ERβ，下调ERβ表达，阻断G-Rh2 激活的ERβ的信号转导，而ERα仍受到G-Rh2诱导表达下调。未发现文献报道ERβ下调ERα作用，说明G-Rh2可直接诱导ERα表达下调，并非由G-Rh2诱导ERβ过表达下调ERα所致；Western blot 分析表明，G-Rh2呈浓度依赖性诱导乳腺癌MCF-7细胞ERα表达下调、ERβ上调，激活TNFα过表达，同时抑制Bcl-xL及Cyclin D1表达。同时，以乳腺癌细胞系MCF-7(ERα+/ERβ+)及MDA-MB-231(ERα-/ERβ+)为模型，运用siRNA与基因过表达等技术，探讨G-Rh2靶向ERα/ERβ对其启动子CpG岛甲基化、蛋白质合成与降解调控。阐明了ERα和ERβ如何介导G-Rh2正调控TNFα的启动子报告活性、mRNA 和蛋白质表达，以及诱导肿瘤细胞凋亡的转录调控与信号转导新机制。