Background: To investigate the influence of telomerase activity, apoptosis, radiosensitivity of cervical cancer after siRNA-mediated knockdown of telomerase RNA and evaluate in vivo growth with gene interference. Methods: We studied siRNA-targeting-telomerase RNA transfection into the Hela cell line. Expression of hTERC mRNA was detected by RT-PCR and telomerase activity was measured by the TRAP assay. Growth inhibition was determined by MTT assay and radiosensitivity of the cervical cancer cells was examined by colony formation assay. In addtion, effects of hTERC inhibition in vivo were studied by injection of siRNA-transfected Hela cells into nude mice. Results: The hTERC siRNA effectively downregulated the expression of hTERC mRNA and also reduced the telomerase activity to 30% of the untreated control vlaue. The viability of hTERC siRNA transfected Hela cells was reduced by 44.7% after transfection. After radiation treatment, the radiosensitivity of Hela cells with hTERC knockdown was increased. In vivo, the tumors developing from the hTERC siRNA-transfected cells were of reduced size, indicating that the hTERT siRNA also depressed the tumorigenic potential of the Hela cells. Conclusions: Our results supported the concept of siRNA-mediated inhibition of telomerase mRNA which could inhibit the expression of hTERC and telomerase activity. Furthermore, radiosensitivity was upregulated after knockdown the hTERC in vivo and in vitro.
Antisense transcripts were initially identified as transcriptional noise, but have since been reported to play an important role in the quality control of miRNA functions. In this report, we tested the hypothesis that heterogeneous nuclear ribonucleoprotein K (hnRNPK) regulates miRNA function via competitive endogenous RNAs, such as pseudogenes, long non-coding RNAs, and antisense transcripts. Based on analyses of RNA sequencing data, the knockdown of hnRNPK decreased the antisense PTOV1-AS1 transcript which harbors five binding sites for miR-1207-5p. We identified heme oxygenase-1 (HO-1) mRNA as a novel target of miR-1207-5p by western blotting and Ago2 immunoprecipitation. The knockdown of hnRNPK or PTOV1-AS1 suppressed HO-1 expression by increasing the enrichment of HO-1 mRNA in miR-1207-5p-mediated miRISC. Downregulation of HO-1 by a miR-1207-5p mimic or knockdown of hnRNPK and PTOV1-AS1 inhibited the proliferation and clonogenic ability of HeLa cells. Taken together, our results demonstrate that hnRNPK-regulated PTOV1-AS1 modulates HO-1 expression via miR-1207-5p.
NF-E2-related factor 2 (Nrf2), a master regulator of antioxidant genes in animals, has been associated with the resistance of cancer cells to several cytotoxic chemotherapeutics. Bortezomib, a reversible inhibitor of the 26S proteasome, is a novel class anti-cancer therapeutics approved for the treatment of refractory multiple myeloma. However, the molecular mechanism of drug-resistance remains elusive. In the present study, bortezomib sensitivity has been investigated in Nrf2 knockdown ovarian cancer cells. When Nrf2 expression is stably repressed using interfering RNA expression, bortezomib-induced apoptosis and cell death were significantly enhanced compared to nonspecific RNA control cells. Knockdown cells showed elevated expression in the catalytic subunit PSMB5, PSMB6, and PSMB7 compared to the control, and failed to induce heme oxygenase-1 expression following bortezomib treatment. These indicate that differential proteasome levels and altered expression of stress-response genes could be underlying mechanisms of bortezomib sensitization in Nrf2-inhibited ovarian cancer cells.
The failure of hydraulic hose assemblies is caused by the impulse pressure and repetitive motions of bending and stretching (flexing) used at high pressure pipe in the form of bursting Since it takes long time to observe the bursting for life analysis, we can reduce test time by the method of applying the Knockdown stress which is equivalent to 70% of initial bursting pressure on rubber hose assemblies with maintaining the failure mode equally In this study, after scale parameter, shape parameter, and acceleration factor by preforming the impulse pressure test until the hose bursts, and finally analyzed the accelerated life.
Fibroblast growth factor receptor 1 (FGFR1) plays roles in angiogenesis, wound healing, and embryonic development via the regulation of cell proliferation, differentiation, and survival. It is well known that ectopic expression of FGFR1 is associated with cancer development. To characterize the function of FGFR1 in the normal and cancer cell lines DF-1 and DT40, respectively, we performed FGFR1 knockdown by RNA interference. In the DT40 cells, FGFR1 knockdown induced upregulation of FGFR2 and FGFR3 expression, downregulation of pro-apoptosis-related genes, and upregulation of anti-apoptosis-related genes. However, in DF-1 cells, FGFR1 knockdown induced upregulation of pro-apoptosis-related genes and downregulation of anti-apoptosis-related genes. Our data suggest that repression of FGFR1 induced upregulation of other FGF receptors and anti-apoptosis-related genes in cancer cells and pro-apoptosis-related genes in normal cells.
Park, Jae Min;Lee, Jae Eun;Park, Chan Mi;Kim, Jung Hwa
Molecules and Cells
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제42권1호
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pp.17-27
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2019
Ubiquitin-specific protease 44 (USP44) has been implicated in tumor progression and metastasis across various tumors. However, the function of USP44 in prostate cancers and regulatory mechanism of histone-modifying enzymes by USP44 in tumors is not well-understood. Here, we found that enhancer of zeste homolog 2 (EZH2), a histone H3 lysine 27 methyltransferase, is regulated by USP44. We showed that EZH2 is a novel target of USP44 and that the protein stability of EZH2 is upregulated by USP44-mediated deubiquitination. In USP44 knockdown prostate cancer cells, the EZH2 protein level and its gene silencing activity were decreased. Furthermore, USP44 knockdown inhibited the tumorigenic characteristics and cancer stem cell-like behaviors of prostate cancer cells. Inhibition of tumorigenesis caused by USP44 knockdown was recovered by ectopic introduction of EZH2. Additionally, USP44 regulates the protein stability of oncogenic EZH2 mutants. Taken together, our results suggest that USP44 promotes the tumorigenesis of prostate cancer cells partly by stabilizing EZH2 and that USP44 is a viable therapeutic target for treating EZH2-dependent cancers.
Transglutaminase 2 (TGase 2) plays a key role in p53 regulation, depleting p53 tumor suppressor through autophagy in renal cell carcinoma. We found that microtubule-associated protein 1A/1B-light chain 3 (LC3), a hallmark of autophagy, were tightly associated with the level of TGase 2 in cancer cells. TGase 2 overexpression increased LC3 levels, and TGase 2 knockdown decreased LC3 levels in cancer cells. Transcript abundance of LC3 was inversely correlated with level of wild type p53. TGase 2 knockdown using siRNA, or TGase 2 inhibition using GK921 significantly reduced autophagy through reduction of LC3 transcription, which was followed by restoration of p53 levels in cancer cells. TGase 2 overexpression promoted the autophagy process by LC3 induction, which was correlated with p53 depletion in cancer cells. Rapamycin-resistant cancer cells also showed higher expression of LC3 compared to the rapamycin-sensitive cancer cells, which was tightly correlated with TGase 2 levels. TGase 2 knockdown or TGase 2 inhibition sensitized rapamycin-resistant cancer cells to drug treatment. In summary, TGase 2 induces drug resistance by potentiating autophagy through LC3 induction via p53 regulation in cancer.
Ma, Chaobing;Zu, Xueyin;Liu, Kangdong;Bode, Ann M.;Dong, Zigang;Liu, Zhenzhen;Kim, Dong Joon
Molecules and Cells
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제42권9호
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pp.628-636
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2019
Altered genetic features in cancer cells lead to a high rate of aerobic glycolysis and metabolic reprogramming that is essential for increased cancer cell viability and rapid proliferation. Pyruvate kinase muscle (PKM) is a rate-limiting enzyme in the final step of glycolysis. Herein, we report that PKM is a potential therapeutic target in triple-negative breast cancer (TNBC) cells. We found that PKM1 or PKM2 is highly expressed in TNBC tissues or cells. Knockdown of PKM significantly suppressed cell proliferation and migration, and strongly reduced S phase and induced G2 phase cell cycle arrest by reducing phosphorylation of the CDC2 protein in TNBC cells. Additionally, knockdown of PKM significantly suppressed $NF-{\kappa}B$ (nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells) activity by reducing the phosphorylation of p65 at serine 536, and also decreased the expression of $NF-{\kappa}B$ target genes. Taken together, PKM is a potential target that may have therapeutic implications for TNBC cells.
Oxidative stress-induced melanocyte apoptosis is linked to the immune system and plays a critical role in the pathogenesis of vitiligo. Aquaporin-3 (AQP3), which is downregulated in vitiligo keratinocytes, regulates intracellular H2O2 accumulation. However, the role of AQP3 in oxidative stress is uncertain in vitiligo. This study investigated the effect of downregulated AQP3 on oxidative stress in vitiligo using lesional and non-lesional skin specimen sets from vitiligo patients and primary cultured adult normal human epidermal keratinocytes, with or without downregulation and overexpression of AQP3 in the presence or absence of H2O2 treatment. The levels of nuclear factor E2-related factor 2 (NRF2) and/or its main target, NAD(P)H quinone dehydrogenase 1 (NQO-1), were lower in the lesional keratinocytes and cultured keratinocytes with AQP3 knockdown, but were increased in keratinocytes upon AQP3 overexpression. Ratios of NRF2 nuclear translocation and NQO-1 expression levels were further reduced in AQP3-knockdown keratinocytes following H2O2 treatment. The conditioned media from AQP3-knockdown keratinocytes treated with H2O2 contained higher concentrations of reactive oxygen species (ROS). Moreover, the number of viable melanocytes was reduced when the conditioned media were added to the culture media. Overall, AQP3 downregulation in the keratinocytes of patients with vitiligo can induce oxidative stress in neighboring melanocytes, leading to melanocyte death.
Overexpression of mitofusin-2 (MFN2), a mitochondrial fusion protein, is frequently associated with poor prognosis in cervical cancer patients. Here, I aimed to investigate the involvement of MFN2 in cervical cancer progression and determine the effect of MFN2 on prognosis in cervical cancer patients. After generating MFN2-knockdown SiHa cells derived from squamous cell carcinoma, I investigated the effect of MFN2 on SiHa cell proliferation using the Cell Counting Kit-8 assay and determined the mRNA levels of proliferation markers. Colony-forming ability and tumorigenesis were evaluated using a colony-formation assay and tumor xenograft mouse models. The migratory and invasive abilities associated with MFN2 were measured using wound-healing and invasion assays. Wnt/β-catenin-mediated epithelial-mesenchymal transition (EMT) markers related to MFN2 were assessed through quantitative RT-PCR. MFN2-knockdown SiHa cells exhibited reduced proliferation, colony formation, migration, invasion, and tumor formation in vivo. The motility of SiHa cells with MFN2 knockdown was reduced through Wnt/β-catenin-mediated EMT inhibition. MFN2 promoted cancer progression and tumorigenesis in SiHa cells. Overall, MFN2 could serve as a therapeutic target and a novel biomarker for cervical cancer.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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