第四章 :討論
第三節、 各別的訊息傳遞路徑圖
除此之外,由於這兩株細胞株的來源不同,HSC-3 從日本細胞
庫購入,是口腔麟狀上皮細胞癌轉移到頸部淋巴,從頸部淋巴分離 取得,經研究指出其為高轉移能力的細胞株;SCC-4 從食品工業發
展研究所購入,此細胞再被分離取得之前,病患有接受放射線及化 療藥物(methotrexate)治療長達十六個月之久。因此除了相同的訊息
傳遞路徑外,也找到各別的訊息傳遞路徑,下面介紹這些各別訊息 傳遞路徑中的蛋白質。
葡萄糖調控蛋白質 78 GRP78(減少)(Glucose-Regulated Protein 78)。Hendershot et al. (1994)指出,GRP78 又稱為 BiP (immunoglobulin heavy chain-binding protein),為 HSP70 (heat shock protein 70)的成員 之ㄧ,位於內質網中,具有鈣離子結合能力以及保護的功能,能夠 幫助新合成之蛋白質的折疊,使其具有正確的功能和結構。故本論 文推測,松杉靈芝萃取物會減少GRP78 的表現,導致細胞合成正確 蛋白質能力受損,因而達到抑制細胞生長的能力。Zhang et al. (2009), Virrey et al. (2008), Pyrka et al. (2007), Lee et al. (2006) 指出,GRP78 和化療藥物的敏感性和抗藥性有相關,當GRP78 被 knockdown 後,
會增加細胞株對化療藥物 CPT-11, etoposide(VP-16), temozolomide,
5-fluorouracil and CPT-11 的敏感性;當 GRP78 過表現時,會增加細
胞株對化療藥物 etoposide(VP-16) and temozolomide 的抗藥性。
Sadava et al. (2009)指出,靈芝萃取物可以顛覆小形肺癌細胞 (small-cell lung cancer)對化療藥物(etoposide 及 doxorubicin)的抗藥
性;除此之外 Li et al. (2008)也指出,靈芝(Ganoderma lucidum polysaccharides)可以藉由減少 MDR-1 及 MDR-associated protein (MRP)1 的表現,而顛覆抗藥性癌細胞(adriamycin (ADM)-resistant leukemic cell line K562/ADM)對化療藥物(doxorubicin)的抗藥性。故 本論文推測,如果在使用化療藥物治療癌症時,輔助給予松杉靈芝 萃取物,而松杉靈芝萃取物可以使得GRP78 的表現量下降,GRP78 的表現量下降可以增加細胞對化療藥物的敏感性,如此一來,治療 效果更明顯,但這僅止於推測,能需做進一步的實驗進行驗證。至 於在處理高濃度的松杉靈芝萃取物後(0.75mg/mL),GRP78 的表現量 經西方墨點法分析,結果為上升的,推測高濃度的松杉靈芝萃取物 已對細胞造成壓力,因此GRP78 在此扮演 chaperones 的角色。
Tumor protein, translationally-controlled 1(減少)(TPT1)。Kim et al.
(2009)指出,TPT1 為細胞質內 Na,K-ATPase 的抑制劑;且由 Akt 路 徑所調控的細胞生長,PLC-gamma 路徑所調控的細胞移動能力,
TPT1 扮演重要的角色。Hsuan et al. (2005)指出,TPT1 可藉由抑制 Mcl-1 的 ubiqutinalation 而影響 Mcl-1 的分解,因此而增加 Mcl-1 蛋 白的半衰期,Mcl-1 屬於 Bcl-2 家族之一,Bcl-2 可阻止細胞凋亡。
故本論文推測投予松杉靈芝萃取物後,TPT1 表現量下降,會增加 Mcl-1 的分解(而 Mcl-1 屬於 Bcl-2 家族之一),Mcl-1 下降,阻止細 胞凋亡的就減少,也就是說細胞凋亡增加。
Sanders et al. (1996)指出,Eukaryotic elongation factor-1 (EF1)由
四個 subunits 組成,分別是 EF1-alpha, EF1-beta, EF1-gamma 和 EF1-delta。在轉譯過程當中,EIF-alpha-GTP 藉由 GTP 水解成 GDP,
將aminoacyl-tRNA 轉移到核醣體上(ribosome),EF1-alpha-GDP 再藉 由 EF1-beta, -gamma, and -delta subunits 的 幫 忙 , 恢 復 成 EIF-alpha-GTP。
Cans et al. (2003)發現 TPT1 傾向於穩定 EF1-alpha-GDP 的形
式,因而影響了EF1-beta, -gamma, and -delta subunits 主導的 GDP exchange reaction,因此作者推測 TPT1 存在著抑制鳥糞嫖零核甘酸 分離(guanine nucleotide dissociation inhibitor)的活性,因而影響了蛋 白質合成過程當中的延長步驟。
Saito Y et al. (2008)指出,表現 cold shock domain protein A 可以
藉由直接和serum response element (SRE)或 hypoxia response element (HRE)結合,因而抑制血管新生和淋巴管增生。
Kleijnen et al (2000)指出,ubiquilin 參予 proteasome 所主導的蛋
白質降解,在處理松杉靈芝萃取取物後,其表現量上升,則推測蛋 白質降解也上升,因而導致細胞生長受阻。
葡萄糖調控蛋白質 75 GRP75(減少)(Glucose-Regulated Protein 75),為 Hsp70 成員之ㄧ,主要存在於粒線體內,可以將粒線體蛋白 質從細胞質內運輸到粒線體。除此之外,Wadhwa et al. (1998)指出 GRP75 可以降低抑癌基因 p53 的活性;Wadhwa et al. (2006)指出,
GRP75 在很多腫瘤組織中都有過表現的現象;Ling (2008)指出,
GRP75 過表現可以抑制 glucose deprivation (GD) injury 所造成的細
胞凋亡,主要是藉由抑制Bax 結構的改變,而延緩 cytochrome c 的 釋放。總而言之,GRP75 如果過表現,對細胞是一種傷害,而在松 杉靈芝萃取物處理後,其表現量下降,對細胞無疑是好的。