的作用。EGFR 會經由 PI3K/Akt 的路徑來抑制促細胞凋亡因子 FoxO 家族、Bad、
caspase 9 與促細胞週期停滯因子 GSK 3 和 p21;增進促細胞存活因子 NFκB 等的表 現,這樣的結果便會導致細胞生長異常而造成腫瘤的發生(11);本篇研究所使用的乳 癌細胞株 MDA-MB-231 就是具有 EGFR 過度表現的特性,實驗的結果顯示,轉錄 因子 HBP1 表現增加確實對於 EGF 所刺激的 MDA-MB-231 細胞之 EGFR 活性有抑 制的現象,且在其下游 Akt 也有相對應的反應,顯示 HBP1 確實具有調控 EGFR 與
第五章 討論
下游 Akt 活性的能力,對於 EGFR 活化所造成一連串訊息傳遞與促進細胞增生等的 結果理應會有抑制的效果。而本次實驗並未探討 EGFR 下游的另一條路徑:
ERK1/2,此路徑的作用也是促進細胞增生,且活化 Bcl-2 家族和 IAP (inhibitor of apoptosis protein)的轉錄,促進細胞的存活與抑制細胞凋亡。在未來也許可針對此路 等都可看見,其他還有在血小板源生長因子、血管收縮素 I (angiotensin I)的傳遞也 是不可或缺的。也就是說,若是阻斷活性氧化物的生成或減少細胞內的濃度,對於 其所傳訊的下游無疑也是一種抑制作用(33)。
實驗結果顯示,HBP1 對於細胞內超氧化物的生成的確有抑制的作用是因為 HBP1 可調控 NADPH 氧化酶次單位 p47phox。在 2004 年 Berasi 等學者發現在 p47phox 之啟動子上位於-1392 至-1217 處含有 HBP1 結合位置,如圖所示:
第五章 討論
圖 5-1 p47phox之啟動子 資料來源:(49)
在此篇實驗中也證實,HBP1 與 p47phox 啟動子的結合是以 DNA 依賴型結合的 模式,且具有很強的結合力。當 HBP1 與其結合後可抑制 p47phox基因的轉錄,因此 降低 NADPH 氧化酶活性,超氧化物便無法生成。這樣的作用除了抑制活性氧化物 在訊息傳遞所扮演的角色之外,對氧化壓力所造成的傷害如 DNA 受損等的影響也 可能具有阻斷的功效。因此,HBP1 對細胞來說也具有一種抗氧化功能,之後或許 可以降低活性氧化物的功能應用於其他非癌症的疾病。
既然 HBP1 對於 NADPH 氧化酶是有抑制作用的,除了 p47phox外,其他的次單 位如 gp91、p67phox、p22phox等,HBP1 是否也可影響它們的表現就需要日後更深入 的探討。
實驗中利用 DPI (diphenylene iodonium)與 NAC (N-acetylcysteine)來降低細胞的 活性氧化物來證實 EGFR 的活性的確可受到氧化還原平衡的調控。DPI 是 NADPH 氧化酶的抑制劑,除了抑制 NADPH 氧化酶的活性之外,也可阻斷質外體過氧化酶 (apoplastic peroxidase)與一氧化氮合成酶(NO synthase)的活性,下圖為其結構:
第五章 討論
圖 5-2 DPI 結構式
NAC 則是一種常見的自由基清除劑,它是榖胱甘肽(glutathione)之前趨物,提供合成 榖胱甘肽所需之半胱胺酸,下圖為 NAC 結構:
圖 5-3 NAC 結構式
在探討抗氧化機制時,這兩種藥品是常被當作參考,因為他們的降低活性氧化 物的功用是已被證實的。實驗數據顯示,細胞在 DPI 與 NAC 的處理下,EGFR 與下 游 Akt 的活化情形有顯著的被抑制。這樣的結果說明了 EGFR 活性確實會受活性氧 化物的影響。
在 2007 年的一篇研究中有提到 HBP1 與侵犯性乳癌的相關性(63)。圖 5-4 為在 76 個乳癌腫瘤檢體當中所分離出的 HBP1,最上方為正常的 HBP1。有 10 個檢體從 腫瘤分離出的 HBP1 有突變的現象,如圖所示,而這十位患者全部都是侵犯性乳癌
第五章 討論
患者。
圖 5-4 正常的 HBP1 與突變的 HBP1 結構 資料來源:(63)
侵犯性乳癌的復發率很高,一旦復發便很難治癒,且會造成嚴重的遠端轉移。
在侵犯性乳癌的病人中可發現較低的 HBP1 表現;在細胞試驗當中,以細胞移行試 驗或細胞非貼附性生長試驗都可發現,在 HBP1 knockdown 的細胞中,細胞侵入的 能力顯著的增加
HBP1 抑制乳癌細胞的侵犯作用機制尚未非常明確,也許是與 EGFR 路徑有關,
因為 EGFR 過度表現與癌症的侵犯性、轉移性、甚至是血管新生作用都有相關,但 確切影響的下游路徑並不是非常的清楚。但可以確定的是,HBP1 所扮演的都是正
第五章 討論
面的角色,包括抑制細胞增生、侵犯等,在對於乳癌的預防上都是功不可沒的。由 於 HBP1 的功能尚在研究的階段,仍有許多機制值得日後更深入的探討。
已經有研究證實,EGCG 可藉由促進 HBP1 的表現來抑制 Wnt 的訊息傳遞與抑 制細胞非貼附性的生長(48)。另外也有研究證實,EGCG 可降低 EGFR 的活性,但究 竟是藉由本實驗所建立之 HBP1-EGFR 路徑來降低其磷酸化,亦或是經由 EGCG 直 接清除自由基的特性來使 EGFR 活性降低就更需要有進一步的證據來證明。在未 來,若是可驗證其他已知具有抗氧化與抗癌功效的植物性化學物質像是
Procyanidins、Curcumin、Naringenin、Resveratrol、Quercetin、Genistein 等亦可影響 HBP1 的表現,不只是對 EGFR 的活性抑制有幫助,甚至可以藉由已知的 HBP1 作 用來達到更多抗癌的效果,且也可應用於癌症的患者上。