Test zur Phosphorylierung und Mikrotubuli binden zusammen mit Lokalisierung des Tau-Proteins in Colorectal Krebszellen

Tau wurde ursprünglich als hitzebeständig Mikrotubuli-assoziierten Protein identifiziert, das Co gereinigtem Tubulin¹war. Tau wird ausschließlich in höheren Eukaryoten^2,3,4angegeben. Die Hauptfunktion des Tau ist, Mikrotubuli Montage^1,5,6zu kontrollieren. Es trägt auch zur Polymerisation von Mikrotubuli⁷, axonalen Transport⁸, Veränderungen der axonalen Durchmesser⁹, Bildung von Neurom Polarität und Neurodegeneration¹⁰. Tau fungiert auch als Protein Gerüst, einige Signalwege zu kontrollieren. Ratte Gehirn Studien deuten darauf hin, dass Tau Neuron-spezifische und dass es in erster Linie in Axone¹¹lokalisiert. Da Tau für Mikrotubuli Polymerisation und neuronale Entwicklung unabdingbar ist, war Tau vermutet, um eine wichtige Rolle in der axonalen Entwicklung in das zentrale Nervensystem; Diese Hypothese wurde später von in Vitro und in Vivo Experimente verifiziert. Neben der Neuronen drückt sich Tau in verschiedenen nicht-neuronale Zellen, einschließlich Leber, Niere und Muskel Zellen^12,13. Tau drückt sich auch in menschlichen Brust-, Prostata-, Dickdarm-, Magen-, und pankreatischer Krebs Zelle Linien und Gewebe^{14,15,16,17,18, 19}. Tau findet sich auch in Einbeziehung Körper Myositis als verdrehte Tubulofilaments Einschlusskörperchen²⁰.

Tau kann mehrere post-translationalen Modifikationen vornehmen. Phosphorylierung ist alle post-translationalen Modifikationen die am weitesten verbreitete. Erhöhten Tau Phosphorylierung verringert seine Affinität für Mikrotubuli, schließlich das Zellskelett zu destabilisieren. Fünfundachtzig Phosphorylierung Websites wurden in Tau-Protein isoliert von Hirngewebe menschlichen Alzheimer-Krankheit beschrieben. Dieser Seiten sind 53 % Serin, 41 % Threonin und nur 6 % Tyrosin Rückstände^21,22,23. Tau-Phosphorylierung wirkt sich auf die Lokalisierung, Funktion, Bindung, Löslichkeit und seiner Anfälligkeit für andere post-translationalen Modifikationen. Auch Tau Phosphorylierung um mehr als die normale Ausdehnung (oder vollständig gesättigt mit Phosphatgruppen) ist bekannt als Hyperphosphorylierung, die strukturelle und funktionelle Merkmale der Alzheimer-Krankheit²⁴repliziert. Tau unterhält Funktionsfähigkeit des axonalen Mikrotubuli und sorgt für normale neuronale Funktion unter physiologischen Bedingungen. Hyperphosphoryliertem Tau schlägt jedoch fehl, eine gut organisierte Mikrotubuli binden, was neuronaler Verlust wegen Mikrotubuli Demontage beizubehalten. Ein normales Niveau von Tau Phosphorylierung sind erforderlich für die ordnungsgemäße Funktionsweise Tau, aber Tau nicht, normal zu funktionieren, wenn seine charakteristische Phosphorylierung-Ebene verändert wird und wenn es hyperphosphoryliertem²⁵. In der Alzheimer-Krankheit und einigen anderen altersbedingten neurodegenerativen Erkrankungen Tau wird hyperphosphoryliertem und bildet die gepaarten spiralförmigen Fäden und neurofibrillären Verschlingungen^26,27. Daher sind die Methoden zur Bestimmung von Tau Phosphorylierung und Mikrotubuli binden wichtig.

Colorectal Krebs, eine Alterung verbundenen Krebs ist die dritte am häufigsten diagnostizierte Krebs und der dritte prominente Tod verursacht Krebs für Männer und Frauen²⁸. Darmkrebs ist eine der wichtigsten Tod verursachen Krebserkrankungen in der westlichen Welt²⁹. Weil colorectal Krebs und Alzheimer-Krankheit mit Altern verbunden sind, und beides vor allem in den entwickelten Ländern geschieht, wo die Menschen ähnliche Ernährungsgewohnheiten genießen, können die beiden Krankheiten irgendwie korreliert werden. Darüber hinaus reagieren Tau-Positive und Tau-Negative Krebszellen unterschiedlich auf Chemotherapeutika, z.B., Paclitaxel¹⁶.

Curcumin ist eines der wichtigsten Derivate von Curcuma Longa, die indische Gewürz Kurkuma³⁰. Jahrhundertelang haben die asiatische Populationen Kurkuma in ihrer Ernährung auf einer täglichen Basis verbraucht. Curcumin ist zur Behandlung von verschiedenen Krankheiten wie Darmkrebs, Alzheimer-Krankheit, Diabetes, Mukoviszidose, entzündliche Darm-Krankheit, Arthritis, Hyperlipidämie, Arteriosklerose und ischämischen Herzkrankheiten^{31, 32 , 33 , 34 , 35 , 36 , 37 , 38}. Lithium auch colorectal Krebszellen zu töten oder zu verhindern, dass ihre Verbreitung³⁹. Lithium kann auch verwendet werden, für die Behandlung von Alzheimer-Krankheit⁴⁰ wie es Tau Aggregation verringert und die Hyperphosphorylierung verhindert wie in einem transgenen Maus Modell^{41,42,43beobachtet, 44}.

Dieses Manuskript soll: 1) messen Sie die Gesamt-Tau und Phospho-Tau Ausdruck Niveaus im behandelten Zellen; (2) beschreiben Sie eine Phosphatase Test zur Messung der gesamten Tau Phosphorylierung; (3) Mikrotubuli-Bindung von Tau zu prüfen; und 4) lokalisieren Tau konfokalen Mikroskopie in colorectal Krebs-Zelllinien mit Curcumin oder LiCI behandelt. Ergebnisse zeigen, dass Zelltherapie mit Curcumin, die einen vermeintlich guten Chemotherapeutikum für Darmkrebs und Behandlung mit LiCI reduzieren Ausdruck der beiden total Tau und Tau in colorectal Krebs-Zelllinien phosphoryliert. Diese Behandlungen verursachen auch nukleare Translokation von Tau. Jedoch nicht unerwartet, Curcumin, Bindung von Tau zu Mikrotubuli zu verbessern.