MASARYKOVA UNIVERZITA Přírodovědecká fakulta Ústav experimentální biologie Oddělení genetiky a molekulární biologie
Úloha proteinu p63 při vzniku a vývoji nádorového onemocnění Bakalářská práce
Václav Hrabal
VEDOUCÍ PRÁCE: Mgr. Jitka Holčáková, Ph.D.
Brno 2014
Bibliografický záznam Autor:
Václav Hrabal Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita Ústav experimentální biologie
Název práce:
Úloha proteinu p63 při vzniku a vývoji nádorového onemocnění
Studijní program:
Experimentální biologie
Studijní obor:
Molekulární biologie a genetika
Vedoucí práce:
Mgr. Jitka Holčáková, Ph.D.
Akademický rok:
2013/2014
Počet stran:
34
Klíčová slova:
protein p63, ΔNp63, TAp63, kancerogeneze, karcinom
2
Bibliographic Entry Author:
Václav Hrabal Faculty of Science, Masaryk University Department of Experimental Biology
Title of Thesis:
The role of protein p63 in tumorigenesis
Degree Programme: Experimental Biology Field of Study:
Molecular Biology and Genetics
Supervisor:
Mgr. Jitka Holčáková, Ph.D.
Academic Year:
2013/2014
Number of Pages:
34
Keywords:
protein p63, ΔNp63, TAp63, cancerogenesis, carcinoma
3
Abstrakt Protein p63 je nezbytný pro správný vývoj epiteliálních struktur, jeho význam v kancerogenezi dosud nebyl úplně objasněn. Cílem této práce je popsat úlohu proteinu p63 při vzniku a vývoji nádorového onemocnění.
Abstract Protein p63 is known to have an essential function in epithelial development, but its role in cancerogenesis still remains to be elucidated. The aim of this work is to describe the role of protein p63 in cancerogenesis.
4
5
6
Poděkování Na tomto místě bych rád poděkoval svojí školitelce Mgr. Jitce Holčákové, Ph.D. a odborné konzultantce Mgr. Martě Nekulové za cenné připomínky a čas, který mi věnovaly při řešení zadané problematiky.
7
Prohlášení Prohlašuji, že jsem svoji bakalářskou práci vypracoval/a samostatně s využitím informačních zdrojů, které jsou v práci citovány.
……………………….
Brno 15. ledna 2014
Václav Hrabal
8
Obsah: 1. Úvod………………………………………………..………………………………10 2. Struktura genu TP63 a proteinu p63…..…………………………………………11 3. Význam p63 v ontogenezi…………….…………………………………………...13 3.1 Fenotyp myších modelů……………………………………………….13 3.2 Lidské syndromy spojené s mutací v genu TP63…………………...…14 4. Funkce proteinu p63 v kancerogenezi…………………………………………..15 4.1 Rozdílná funkce proteinových izoforem……………………………….15 4.2 Exprese izoforem p63 v nádorové tkáni………………………………18 4.2.1 Nádory plic……………………………………………………..18 4.2.2 Nádory prostaty…..……………………………………………19 4.2.3 Nádory hlavy a krku………….………………………………19 4.2.4 Nádory močového měchýře…….……………………………..20 4.2.5 Gastrointestinální nádory……………………………………….21 4.2.6 Nádory prsu………….…………………………………………22 4.2.7 Hematoonkologická onemocnění………………………………23 4.3 Úloha proteinu p63 v procesu metastázování…………………………..23 5. Závěr…………………………………..…………………………………………...25 6. Seznam literatury………………………………………………………………….26
9
1. Úvod Protein p63 je kódován genem TP63 a patří do rodiny transkripčního faktoru p53, která rovněž zahrnuje i protein p73. Protein p63 byl objeven v roce 1998 (Yang et al., 1998), tedy v době kdy, už téměř dvacet let probíhal intenzivní výzkum nádorového supresoru p53. Protein p73 byl objeven roku 1997 (Kaghad et al., 1997). Protein p53 je transkripční faktor, který indukuje transkripci genů zodpovědných za regulaci buněčného cyklu, apoptózu, genetickou stabilitu a angiogenezi. Původní domněnka byla, že všechny tři proteiny této rodiny mají stejnou funkci jako protein p53, jelikož mají podobnou stavbu a významnou homologii v primární sekvenci aminokyselin. Následný výzkum ukázal, že tyto tři proteiny sice mají společné vlastnosti, ale také mnohé odlišnosti. Mohou mezi sebou tvořit heterooligomery a tím ovlivňovat transkripci cílových genů svých homologů (Melino et al., 2011). DNA vazebné domény těchto proteinů vykazují významnou sekvenční homologii, členové rodiny p53 proto mají některé společné cílové geny. Zároveň však regulují i transkripci jedinečných cílových genů (Yang et al., 1998; Dohn et al., 2001; Wu et al., 2003; Osada et al., 2005). Protein p63 má několik izoforem, které mají rozdílné funkce v procesu ontogeneze i kancerogeneze (Yang et al., 1998). V ontogenezi je protein p63 nezbytný pro vývoj kůže a dalších epiteliálních struktur (Yang et al., 1999). Jeho úloha během kancerogeneze zatím nebyla objasněna, protože výzkum je komplikován existencí různých izoforem tohoto proteinu a možností jeho interakce s ostatními členy rodiny p53. Na rozdíl od proteinu p53 ho tedy nemůžeme označit za klasický nádorový supresor. V první části bakalářské práce je popsána struktura genu TP63, struktura jednotlivých izoforem proteinu p63 a jejich význam v ontogenezi. Druhá část je zaměřena na význam proteinu p63 v kancerogenezi.
10
2. Struktura genu TP63 a proteinu p63 Lidský gen TP63 je lokalizován na chromosomu 3, skládá se z 15 exonů a obsahuje dva promotory (Obr. 1) (Yang et al., 1998). Transkripce z prvního promotoru, který je lokalizován před exonem 1, vede ke vzniku proteinu TAp63. Transkripcí z druhého promotoru vzniká izoforma ΔNp63, která je zkrácená na Nkonci. Díky alternativnímu sestřihu 3„ konce TP63 mRNA, existuje také několik Ckoncových izoforem: α, β, γ, δ, ε (Obr. 1), což dále přispívá k diverzitě produktů genu TP63 (Yang et al., 1998; Mangiulli et al., 2009). Proteiny p53, p63 a p73 sdílí podobnou proteinovou strukturu. Skládají se z centrální DNA vazebné domény (DBD), transaktivační domény (TA) a oligomerizační domény (OD) (Obr. 1). Všechny tři proteiny tvoří tetramery a díky částečné homologii oligomerizačních domén můžou tvořit heterotetramery. DNA vazebná doména p63 je vysoce homologní s DNA vazebnou doménou p53 a zvláště s p73. Díky této homologii se může p63 vázat na cílové geny proteinů p53 a p73 (Yang et al., 1998). Izoforma ΔNp63α, která je pravděpodobně převládající izoformou, obsahuje navíc sterilní alfa motiv, který se účastní protein-proteinových interakcí (Thanos a Bowie, 1999). Dále obsahuje C-koncovou inhibiční doménu (Serber et al., 2002). Tato
inhibiční doména snižuje aktivitu p63α, ale je odštěpena po indukci apoptózy aktivovánými kaspázami (Sayan et al., 2007). Izoforma ΔNp63 v porovnání s TAp63 neobsahuje N-koncovou transaktivační doménu. Tato krátká izoforma je dominantní negativní inhibitor TAp63 a ostatních transkripčně aktivních členů proteinové rodiny p53 (Yang et al., 1998), částečně kvůli soupeření o promotory cílových genů a částečně kvůli tvorbě nefunkčních heterooligomerů s TAp63, TAp73 a p53. Nicméně bylo objeveno, že ΔNp63 má také transaktivační aktivitu, díky přítomnosti alternativní transaktivační domény (Ghioni et al., 2002; Helton et al., 2006).
11
Obrázek 1: Struktura genu TP63 a proteinu p63. a) Gen TP63 je kódován 15 exony a jeho tranksripce může začínat ze dvou promotorů. V důsledku alternativního sestřihu mRNA vzniká pět C-koncových izoforem. b) Proteiny p63 obsahují 6 strukturních domén: N-koncovou transaktivační doménu (TA), DNA vazebnou doménu (DBD), oligomerizační doménu (OD), druhou transaktivační doménu (TA2), sterilní alfa motiv (SAM), inhibiční doména (PID). (Bergholz a Xiao, 2012)
12
3. Význam p63 v ontogenezi 3.1 Fenotyp myších modelů Protein p63 hraje důležitou roli ve vývoji kůže. Pro studium funkce p63 byly vytvořeny modelové myši postrádající obě izoformy p63 (p63-/-) (Yang et al. 1999; Mills et al. 1999). Tyto myši po narození vykazovaly těžké vývojové vady končetin, pokožky, zubů, mléčných, mazových a potních žláz a také kraniofacialní abnormality, jako například rozštěp rtu a patra. Pokožka, tvořená pouze jednou vrstvou buněk, nebyla schopná zabránit ztrátám vody, myši proto umíraly krátce po natození v důsledku dehydratace. Zadní končetiny nebyly vyvinuté vůbec, přední končetiny byly zkrácené a postrádaly většinu distálních kosterních elementů. Tyto myši slouží jako model pro studium lidského EEC (ectrodactyly ectodermal dysplasia and cleft lip) syndromu (Celli et al. 1999), který je také způsoben mutací v genu TP63 a je spojen s podobnými vývojovými vadami. K objasnění úlohy jednotlivých izoforem proteinu p63 ve vývoji kůže byly vytvořeny myši p63-/-, které dodatečně produkují buď izoformu TAp63α nebo ΔNp63α (Candi et al. 2006). Myši s izoformou ΔNp63α měly značně vyvinutou bazální vrstvu kůže, zatímco TAp63α myši se fenotypem nelišily od p63-/- myší. Myši s oběma izoformami p63 (p63-/-, TA, ΔN), sice produkovaly keratiny K5 a K14, markery bazální vrstvy kůže, keratin K1 a loricrin, markery diferenciace, nicméně celkové rohovatění kůže zůstalo narušené. Izoforma ΔNp63α je tedy důležitá pro zachování proliferativního charakteru bazální vrstvy kůže (Obr. 2), zatímco TAp63α přispívá k diferenciaci kůže.
13
Obrázek 2: Imunohistochemické barvení ∆Np63 v bazálních vrstvách kůže.
3.2 Lidské syndromy spojené s mutací v genu TP63 Gen TP63 je exprimován především bazálními kmenovými buňkami vrstevnatých epitelů, myoepiteliálními buňkami prsních a slinných žláz a proliferativní částí žaludeční sliznice (Koster et al., 2004; Koster a Roop, 2007). Exprese izoforem TAp63 a ΔNp63 je odlišná a během vývoje ektodermu a odvozených struktur (chlupy, folikuly, žlázy) se dynamicky mění (Koster a Roop, 2007; Laurikkala et al., 2006). U lidí je s mutací TP63 spojeno široké spektrum autozomálně dominantních dědičných nemocí. Mutace v genu TP63 je přítomna u některých typů ektodermální dysplazie. Jedná se o velkou skupinu vývojových vad, ve které dochází k abnormálnímu vývoji derivátů ektodermu, např. pokožky (Rinne et al., 2007). Základem mnoha ektodermálních dysplazií jsou mutace TP63, včetně „ectrodactyly ectodermal dysplasia and cleft lip“ syndromu (EEC) a „ankyloblepharon ectodermal dysplasia and clefting“ syndromu (AEC nebo Hay-Wells syndrom) (McGrath et al., 2001). Přestože jsou oba syndromy způsobeny mutacemi TP63, jejich znaky jsou odlišné. Například rozsáhlé kožní eroze jsou běžné u AEC pacientů, u EEC pacientů se vyskytují vzácně (Julapalli et al., 2009; Brunner et al., 2002). Naopak u EEC pacientů se vyskytují těžké vývojové abnormality končetin, zatímco u AEC pacientů se jedná jen o mírné abnormality (Bree, 2009; Sutton et al., 2009; Brunner et al., 2002). Tyto rozdíly jsou způsobeny odlišnými typy mutací, respektive mutacemi v odlišných funkčních 14
doménách proteinu p63, které vedou k rozdílným onemocněním. Mutace v N-konci (ΔN izoforma) nebo v C-konci (α izoforma) způsobují AEC syndrom. Mutace v DNA vazebné doméně způsobují EEC syndrom (Rinne et al., 2008; McGrath et al., 2001; Celli et al., 1999). Nicméně, přesné změny molekulárních drah, způsobené těmito mutacemi, nejsou zatím známé. Další vývojovou vadou způsobenou mutací TP63 je „split hand foot malformation“ (SHFM4) (Ianakiev et al., 2000). SHFM je nesyndromická vývojová vada. Pacienti trpí těžkými abnormalitami končetin, ale žádné jiné vývojové defekty se neobjevují (Duijf et al., 2003). Se SHFM je spojováno pět nezávislých lokusů (SHFM1-SHFM5). Na lokusu SHFM4 se nachází gen TP63. Například na lokusu SHFM1 se nachází geny DLX5 a DLX6 (Scherer et al., 1994). Fenotyp končetin u myší, které postrádají protein DLX5 a DLX6 se podobá fenotypu končetin SHFM pacientů (Merlo et al., 2002; Robledo et al., 2002). Protein p63 přímo indukuje expresi DLX5 a DLX6. SHFM1 a SHFM4 jsou proto pravděpodobně způsobeny změnami ve stejné genetické dráze (Lo Iacono et al., 2008). Tyto data naznačují, že vývojové vady s podobným fenotypem mohou být způsobeny nejen mutací v genu TP63, ale i mutací genů, které jsou regulovány proteinem p63.
4. Funkce proteinu p63 v kancerogenezi 4.1 Rozdílná funkce proteinových izoforem
TAp63 Mnoho studií podporuje hypotézu, že protein p63, a to zejména izoforma TAp63, může působit jako nádorový supresor. Zvýšená exprese TAp63 je zodpovědná za aktivaci cílových genů proteinu p53, což vede k zastavení buněčného cyklu a apoptóze (Yang et al., 1998). Bylo také publikováno, že TAp63 může zprostředkovat apoptózu aktivací receptorů smrti (CD95, TRAIL) a mitochondriální dráhy (BAX, APAF1) (Gressner et al., 2005). TAp63α exogenně exprimovaná v buňkách H1299 (lidský plicní adenokarcinom bez přítomnosti p53) může indukovat expresi proteinů PUMA a NOXA (Gonfloni et al., 2009). Exogenní exprese TAp63α, TAp63β a TAp63γ inhibuje tvorbu nádorů u myší po xenoimplantaci p53-/- buňkami. TAp63 izoformy tedy potlačují tumorigenezi in vivo (Guo et al., 2009). 15
ΔNp63α Na druhé straně, ΔNp63α inhibuje apoptózu zprostředkovanou receptory smrti i chemoterapeutiky indukovanou mitochondriální cestu apoptózy (Koster et al., 2004). Existují i důkazy, že ΔNp63 podporuje proliferaci nádorových buněk a působí tedy jako onkogen. Spinocelulární karcinomy plic nebo hlavy a krku jsou charakterizovány amplifikací lokusu TP63 a vysokou úrovní exprese izoformy ΔNp63α (Yamaguchi et al., 2000; Hibi et al., 2000; Nylander et al., 2000; Crook et al,. 2000; Tonon et al., 2005). Zvýšená exprese ΔNp63α navíc vede k lepšímu růstu nádorových buněk v agaru a k intenzivnějšímu růstu nádorů v myších. Je zajímavé, že zvýšená exprese ΔNp63α ve spinocelulárních karcinomech nekoreluje s expresí „wild type“ p53, což naznačuje, že ΔNp63α neinhibuje apoptózu zprostředkovanou proteinem p53 (Hibi et al., 2000; Weber et al., 2002). Bylo však prokázáno, že ΔNp63α inhibuje apoptózu zprostředkovanou proteinem TAp73. Předpokládá se, že ΔNp63α buď soutěží s TAp73 o vazebné místo na promotorech proapoptotických genů a inhibuje tím jejich transkripci, nebo se přímo váže na protein TAp73 a inhibuje jeho funkci (Rocco et al., 2006; De Young et al., 2006). Podobné výsledky byly pozorovány u skupiny triple-negativních karcinomů prsu (TNBC). Jedná se o karcinomy bez exprese estrogenových a progesteronových receptorů a bez amplifikace HER2. Působení cisplatiny v těchto buňkách vedlo k fosforylaci TAp73 na Tyr99, která měla za následek disociaci komplexu ΔNp63αTAp73, aktivaci TAp73 a apoptózu zprostředkovanou cílovými geny TAp73 (Leong et al., 2007). ΔNp63α může přispívat kancerogenezi i jinými mechanismy. Například bylo prokázáno, že ΔNp63α zvyšuje expresi heat shock proteinu 70 (Hsp70) a že ve spinocelulárních karcinomech hlavy a krku exprese obou těchto proteinů značně koreluje. Hsp70 vykazuje proliferativní a anti-apoptotické vlastnosti, tento mechanismus proto může také přispět k onkogennímu charakteru izoformy ΔNp63α (Wu et al., 2005).
16
Interakce mezi členy rodiny p53 Bylo prokázáno, že mezi členy rodiny p53 může docházet k tvorbě heterotetramerů. Proteinové interakce izoformy ΔNp63 s proteiny TAp63, p53 a p73 mohou mít vliv na jejich schopnost aktivovat transkripci cílových genů. Proteiny p63 a p73 můžou formovat heteroologimery mezi sebou, avšak s „wild type“ p53 oligomery netvoří (Joerger et al., 2009; Davison et al., 1999). Naopak mutovaný p53 může tvořit heterooligomer s p63 prostřednictvím DNA vazebné domény (Gaiddon et al., 2001; Strano et al., 2002). Tato interakce narušuje sekvenčně specifickou vazbu proteinu p63 na DNA (Strano et al., 2002). Inaktivace p63 vazbou s mutovaným proteinem p53 může být jedním z možných mechanismů „gain of function“ mutovaného p53. Centrální doména všech izoforem p63 je vysoce homologní s DNA vazebnou doménou p53 a p73, takže p63 může interagovat s cílovými místy proteinu p53. Izoforma TAp63 je schopná transaktivovat geny obsahující p53 responzivní elementy, zatímco ΔNp63, postrádající N-koncovou TA doménu, může s p53 soutěžit o vazbu na promotor cílových genů a může tedy působit jako dominantně negativní inhibitor proteinů p53, TAp63 a TAp73 (Yang et al., 1998). Proteiny rodiny p53 také ovlivňují svou vlastní transkripci. Protein p63 může nasedat na promotor genů TP53, TP73, ale také na svůj vlastní (Yang et al., 2006). p63 tedy může regulovat svou vlastní expresi, ale i expresi p53 a p73. Izoforma ΔNp63 je navíc transkripčním cílem proteinu p53 (Harmes et al., 2003) a narušení aktivity proteinu p53 přeruší expresi ΔNp63α. Navíc se rekrutuje ΔNp63, který může aktivovat svůj vlastní promotor (Harmes et al., 2003; Romano et al., 2006). Ztráta proteinu p53 vede také ke stabilizaci TAp73γ. Přerušení exprese TAp73γ má za následek snížení exprese ΔNp63. Naopak nadměrná exprese TAp73γ vede ke zvýšení aktivity promotoru ΔNp63. Izoforma TAp73γ tedy může tímto mechanizmem aktivovat expresi ΔNp63 (Li et al., 2006).
17
4.2 Exprese izoforem p63 v nádorové tkáni 4.2.1 Nádory plic V normálních plících je protein p63 exprimován v bazální vrstvě epitelu dýchacích cest. Jedná se o vrstvu s vysokým regeneračním potenciálem (Yang et al., 1998; Hibi et al., 2000; Pelosi et al., 2002). Jádra bronchiálních rezervních buněk intenzivně exprimují p63, zatímco řasinkové buňky a alveolární epiteliální buňky p63 neexprimují. V kontextu nádorových onemocnění, spinocelulární karcinomy plic (SCC) exprimují p63, zatímco adenokarcinomy plic (ADC) a malobuněčné typy karcinomu jsou téměř všechny bez exprese p63 (Wang et al., 2002). Rozlišení mezi SCC a ADC je velmi důležité pro určení správné léčby karcinomu. Histologickými metodami se dají tyto dvě skupiny odlišit, avšak u slabě diferenciovaných nádorů to může být velmi složité. Nárůst exprese p63 nastává při vývoji rakoviny plic brzy a mohl by mít využití pří detekci nemoci v raných stádiích (Park et al., 2000; Massion et al., 2002). Při imunohistochemickém barvení spinocelulárních karcinomů exprese p63 přímo korelovala se schopností metastázovat a inverzně korelovala se stupněm diferenciace nádoru (Pelosi et al., 2002). V adenokarcinomech tato korelace prokázána nebyla. Protein p63 tedy může mít důležitou roli při vývoji a transformaci plicního dlaždicového epitelu, avšak tyto výsledky nenabízí žádnou větší výhodu při určování diagnózy a prognózy u pacientů s karcinomy nemalobuněčného typu (NSCLC). Pacienti s NSCLC, kteří vykazovali amplifikaci 3q a zvýšenou expresi p63 přežívali déle než pacienti bez zvýšené hladiny p63 (Massion et al., 2002). Amplifikace p63 a nadměrná exprese ΔNp63α jsou kritické kroky ve vývoji NSCLC a mohly by být dobrými biomarkery pro zachycení progrese karcinomu dlaždicového epitelu (Yang et al., 1998; Hibi et al., 2000). V současnosti jsou nádory plic rozdělovány převážně podle morfologických znaků, tato klasifikace však není vždy dostačující. Protein p63 je potenciálním diagnostickým a prognostickým biomarkerem u tohoto typu nádorového onemocnění.
18
4.2.2 Nádory prostaty Protein p63 je v normální tkáni prostaty exprimován v bazálních buňkách (Yang et al., 1999; Signoretti et al., 2000). Bylo zjištěno, že na úrovni mRNA jsou ve tkáni normální prostaty exprimovány všechny popsané izoformy TP63. Dominantní izoformou je ΔNp63α. Exprese všech izoforem byla také zaznamenána v primárních karcinomech prostaty a to v podobném poměru, avšak celková úroveň exprese byla významně nižší. Většina zkoumaných buněčných linií odvozených od karcinomu prostaty ani vzorky karcinomů neobsahovali mutace v genu TP63. To naznačuje, že somatické mutace nejsou příčinou snížení exprese hladiny TP63 mRNA ve většině případů rakoviny prostaty (Parsons et al., 2009). Podle výsledků získaných na základě imunohistochemického barvení, protein p63 není exprimován ve většině případů rakoviny prostaty (Signoretti et al., 2000; Parsons et al., 2001). Molekulární mechanismus, který vede ke ztrátě exprese p63 v karcinomu prostaty, není ještě objasněn. Bylo prokázáno, že izoformy TAp63 a ΔNp63 regulují expresi miRNA-205. Ztráta ΔNp63 v karcinomech prostaty je spojována s šířením metastáz a s horší prognózou. ΔNp63 přes miRNA-205 nepřímo reguluje ZEB1, který má důležitou roli v průběhu epiteliálně-mezenchymální tranzice a následné tvorbě metastáz (Tucci et al., 2009). Je proto možné, že ΔNp63 právě tímto mechanizmem napomáhá procesu metastázování u karcinomu prostaty. 4.2.3 Nádory hlavy a krku Protein p63 je nadměrně exprimován v 81%-100% případů spinocelulárních karcinomů hlavy a krku (HNSCC) (Weber et al., 2002; Wu et al., 2008). Nadměrná exprese proteinu p63 byla také popsána u dalších typů nádorů hlavy a krku, např. u nádorů nosohltanu (Bourne et al., 2008), u karcinomu z Merkelových buněk (Asioli et al., 2007) a u sarkomatoidního karcinomu hlavy a krku (Lewis et al., 2005). Většinou se jedná o nadměrnou expresi izoformy ΔNp63α (Crook et al., 2000). Bylo popsáno, že protein p63 je exprimován v oblastech nádoru, kde neprobíhá keratinizace. V oblastech keratinizace u dobře diferenciovaných spinocelulárních nádorů exprese p63 chybí (Burstein et al., 2006). Bylo také zjištěno, že nadměrná 19
exprese ΔNp63 u leukoplakie koreluje s větším rizikem, že se z této prekancerózy stane maligní nádor. Pacienti s nádory dutiny ústní, která se vyvinula z léze negativní pro ΔNp63, přežívají déle než pacienti, kteří mají nádory odvozené od léze pozitivní pro ΔNp63 (Saintigny et al., 2009). U buněk karcinomu hlavy a krku bylo také prokázáno, že vysoká hladina exprese
ΔNp63
koreluje
s jejich
citlivostí
k cisplatině.
ΔNp63
inhibuje
proapoptotickou aktivitu proteinu TAp73 tím, že s ním tvoří komplex. TAp73 proto nemůže aktivovat transkripci proapoptotických genů což má za následek přežití nádorové buňky (Zangen et al., 2005). 4.2.4 Nádory močového měchýře Protein p63 je nezbytný pro správný vývoj ventrální části močového měchýře. Je exprimován v bazálních a suprabazálních vrstvách urotelu, naopak ve vnější vrstvě více diferenciovaných deštníkových buněk nebyla exprese p63 prokázána (Comperat et al., 2006). Bylo popsáno, že nádorové buňky urotelu většinou exprimují protein p63 v raných stádiích vývoje nádoru (Obr. 3). Obecně dochází k poklesu exprese p63 s rostoucí velikostí nádoru a pokročilejším stádiem nádorového onemocnění. V nádorových buňkách je převládající izoformou ΔNp63, jejíž hladina se snižuje s pokročilejším stádiem nádoru. Větší změny však můžeme pozorovat u izoformy TAp63, u níž dochází k razantnímu snížení exprese ve větších a méně diferenciovaných nádorech. Je pravděpodobné, že v těchto typech nádorů hraje důležitější roli nerovnováha mezi těmito izoformami nežli absence určité izoformy. Mezi úrovní exprese ΔNp63 a prognózou pacientů nebyla nalezena žádná korelace, avšak nízká exprese TAp63 silně korelovala se špatnou prognózou u pacientů (Park et al., 2000). V jiné studii ztráta p63 korelovala s invazivitou nádorů a tvorbou metastáz, tedy i se špatnou prognózou (Fukushima et al., 2009).
20
Obrázek 3: Imunohistochemické barvení ∆Np63 v buňkách karcinomu močového měchýře.
4.2.5 Gastrointestinální nádory Protein p63 je exprimován v bazální vrstvě sliznice jícnu a má důležitou roli při jejím vývoji. Silná exprese p63 (hlavně izoformy ΔNp63) byla nalezena také v jádrech buněk spinocelulárního karcinomu jícnu (Hu et al., 2002; Daniely et al., 2004). Zároveň bylo prokázáno, že normální sliznice jícnu odebraná z oblasti vzdálené od nádoru vykazovala normální expresi p63. V oblasti sousedící s nádorem se exprese p63 v bazální vrstvě sliznice zvyšovala a v místě nádoru už byla exprese silně zvýšená. Zvýšení exprese p63 by tedy mohlo hrát roli v počátečních fázích kancerogeneze (Hall et al., 2001; Hu et al., 2002). Nebyla prokázána žádná korelace zvýšené hladiny p63 v nádorech jícnu s prognózou, zatímco absence exprese p63 koreluje s horší prognózou onemocnění (Takahashi et al., 2006; Cao et al., 2009). U nádorů žaludku byl zjištěn nárůst hladiny ΔNp63α ve srovnání se zdravou tkání. ΔNp63α zvyšuje proliferaci nádorových buněk a brání jejich apoptóze, působí zde proto jako onkogenní faktor (Wang et al., 2012). V buňkách nádoru slinivky je také převládající izoformou ΔNp63α. Zvýšená hladina ΔNp63α má za následek nárůst migrace a invazivity nádorových buněk a také aktivaci signální dráhy EGFR, která je spojena se zvýšenou agresivitou nádorů slinivky. ΔNp63α také aktivuje transkripci genu 14-3-3ζ, který je spojen 21
s chemorezistencí buněčných linií odvozených od nádorů slinivky (Danilov et al., 2011). U nádorů jater je stanovení exprese p63 využitelné v diagnostice pro odlišení cholangiokarcinomů, pro které je typická zvýšená hladina p63, od hepatocelulárních karcinomů, které p63 neexprimují (Ramalho et al., 2006). 4.2.6 Nádory prsu V normální prsní tkáni je gen TP63 exprimován v myoepiteliálních buňkách (Obr. 4). Myoepiteliální buňky jsou součástí žláznatého epitelu v lobulech a duktech, kde oddělují luminální buňky od bazální membrány (Barbareschi et al., 2001; Polyak a Hu, 2005). V luminálních buňkách nebyla exprese p63 zaznamenána (Koker a Kleer, 2004).
Obrázek 4: Imunohistochemické barvení ∆Np63 myoepiteliálních buňkách prsní tkáně. Karcinomy prsu se rozdělují na pět podskupin: luminální A, luminální B, karcinomy s nadměrnou expresí HER2, „basal-like“ subtyp a „normal breast-like“ subtyp. Toto rozdělení bylo provedeno na základě výsledků z expresního profilování cDNA mikročipů a imunohistochemického barvení (Perou et al., 2000; Sotiriou a Pusztai, 2009). U většiny typů nádorů prsu nebyla zjištěna exprese ΔNp63. Výjimku tvoří skupina nádorů s tzv. triple-negativním fenotypem a skupina metaplastických karcinomů, které jsou většinou také triple-negativní. Triple-negativní fenotyp zahrnuje
22
absenci estrogenních receptorů, progesteronových receptorů a tyto nádory také nevykazují zvýšenou expresi HER2 (Koker a Kleer, 2004; Reis-Filho et al., 2006). Triple-negativní karcinomy prsu (TNBC) jsou spojovány s horší prognózou oproti jiným typům karcinomu prsu (Rakha et al., 2006). Bylo popsáno, že v TNBC dochází ke koexpresi ΔNp63α a TAp73. Tyto dva proteiny spolu tvoří komplex, což vede k inhibici funkce proteinu TAp73 a jím zprostředkované apoptózy a proto i přežití nádorové buňky. Na druhé straně jsou tyto buňky citlivější k léčbě cisplatinou. Mechanismus působení cisplatiny spočívá ve fosforylaci TAp73, následné disociaci komplexu ΔNp63α/TAp73 a spuštění apoptózy zprostředkované proteinem TAp73. (Leong et al., 2007). Zvýšená citlivost nádorů prsu se zvýšenou hladinou ΔNp63 byla prokázána i in vivo na souboru vzorků pacientů s TNBC (Silver et al., 2010).
4.2.7 Hematoonkologická onemocnění Pomocí imunohistochemického barvení bylo zjištěno, že v některých typech lymfomů, odvozených převážně od B-lymfocytů, je zvýšená hladina p63. Narozdíl od solidních nádorů však nejde o izoformu ∆Np63, ale zvýšená je exprese TAp63 (Di Como et al., 2002; Hedvat et al., 2005; Pruneri et al., 2005). Je tedy pravděpodobné, že u některých typů lymfomů může mít TAp63 onkogenní funkci, molekulární mechanizmus však zatím není znám.
4.3 Úloha proteinu p63 v procesu metastázování Úloha proteinu p63 v metastázování nádorových buněk je pravděpodobně spojena s jeho schopností regulovat buněčnou adhezi (Carroll et al., 2007) a také s jeho účastí v regulaci procesu epiteliálně-mezenchymální tranzice (EMT). EMT je považována za počáteční krok, nezbytný pro migraci buňky do jiných částí tkáně nebo do jiných orgánů. Ve studii provedené in vitro bylo popsáno, že přerušení exprese ΔNp63 vede k expresi mezenchymálních markerů (N-cadherin, periostin, Wnt-5A). Některé z nich jsou spojovány s metastatickým fenotypem in vivo (Barbieri et al., 2006). Bylo také popsáno, že protein snail, který je klíčovým regulátorem EMT, snižuje expresi ΔNp63 v buněčných liniích odvozených od spinocelulárního 23
karcinomu, což přispívá k jejich invazivnímu fenotypu (Higashikawa et al., 2007). V jiné studii bylo publikováno, že protein Smad tvoří komplex s mutantním proteinem p53. Tento komplex inaktivuje protein p63, který jinak v nádorech blokuje tvorbu metastáz (Adorno et al., 2009). Na regulaci metastázování se patrně podílí i izoforma TAp63, a to prostřednictvím regulace miRNA. K regulaci dochází obecně na úrovni zpracování miRNA (enzym Dicer) i specifickou regulací jednotlivých miRNA (miR-130b) (Su et al., 2010). Různé studie se obecně shodují na tom, že izoformy p63 regulují adhezi nádorových buněk a EMT, jaká je však skutečná úloha izoforem p63 v metastázování nádorů in vivo se zatím nepodařilo objasnit.
24
5. Závěr Gen TP63 obsahuje dva promotory. V kombinaci s alternativním sestřihem mRNA vzniká přepisem genu TP63 až deset různých izforem proteinu p63. Nejdůležitější jsou N-koncové izoformy TAp63 a ΔNp63, které mají patrně v ontogenezi i v procesu kancerogeneze rozdílnou funkci. Úloha proteinů p63 v ontogenezi je poměrně dobře vysvětlena. Protein p63 je klíčový pro správný vývoj mnoha druhů epitelů a zejména kůže. Klíčovou izoformou je patrně ΔNp63, důležitá je však také rovnováha mezi oběma N-koncovými izoformami. Na rozdíl od proteinu p53 nemůžeme protein p63 označit jako klasický nádorový supresor, protože jednotlivé izoformy p63 mají různé funkce a výskyt mutací v genu TP63 v nádorových buňkách je minimální. Izoforma TAp63 by mohla být považována za nádorový supresor, protože zvýšená exprese TAp63 má za následek aktivaci transkripce cílových genů p53 a apoptózu nádorové buňky. ΔNp63 naopak inhibuje apoptózu zprostředkovanou receptory smrti i chemoterapeutiky indukovanou mitochondriální cestu apoptózy. Lze tedy tvrdit, že izoforma ΔNp63 má onkogenní funkci. V průběhu kancerogeneze pak dochází v závislosti na typu nádoru k různým změnám exprese izoforem p63. Je důležité dívat se na protein p63 jako na člena proteinové rodiny p53. I když jsou již některé interakce mezi proteiny p53, p63 a p73 popsány, je nutný další výzkum pro objasnění komplexního vztahu mezi těmito proteiny. Je nezbytný pro vývoj nových terapeutik, která by prostřednictvím aktivace p63 nebo p73 působila na transkripci cílových genů p53 i v buňkách s nefunkčním proteinem p53. Stanovení hladiny izoforem p63 je také potenciálně využitelné pro určení nebo zpřesnění diagnózy a prognózy onemocnění a také k predikci účinnosti léčby. Již nyní víme, že zvýšená hladina ΔNp63 v buňkách triple-negativních karcinomů prsu a karcinomů hlavy a krku koreluje s jejich vyšší citlivostí k léčbě cisplatinou. Praktickému využití zatím brání nedostatek znalostí o molekulárně biologických mechanizmech regulace proteinů z rodiny p53 a o jejich vzájemných interakcích.
25
6. Seznam literatury Adorno M, Cordenonsi M, Montagner M, et al. 2009. A mutant-p53/Smad complex opposes p63 to empower TGFbeta-induced metastasis. Cell.;137(1):87-98. Asioli S., Righi A., Volante M., Eusebi V., Bussolati G. 2007., p63 expression as a new prognostic marker in Merkel cell carcinoma, Cancer 110 (3) 640–647. Barbareschi M, Pecciarini L, Cangi MG et al. 2001. p63, a p53 homologue, is a selective nuclear marker of myoepithelial cells of the human breast. Am J Surg Pathol. ;25(8):1054-1060. Barbieri C.E., Tang L.J., Brown K.A., Pietenpol J.A. 2006., Loss of p63 leads to increased cell migration and up-regulation of genes involved in invasion and metastasis, Cancer Res. 66 (15) 7589–7597. Bergholz J, Xiao ZX. 2012. Role of p63 in Development, Tumorigenesis and Cancer Progression. Cancer Microenviron 5. 311-22 Bourne T.D., Bellizzi A.M., Stelow E.B., Loy A.H., Levine P.A., Wick M.R., et al. 2008., p63 expression in olfactory neuroblastoma and other small cell tumors of the sinonasal tract, Am. J. Clin. Pathol. 130 (2) 213–218. Bree AF. 2009. Clinical lessons learned from the International Research Symposium on Ankyloblepharon-Ectodermal Defects-Cleft Lip/Palate (AEC) syndrome. Am J Med Genet A; 149A:1894–1899. Brunner HG, Hamel BCJ, van Bokhoven H. 2002. The p63 gene in EEC and other syndromes. J Med Genet; 39:377–381. Burstein D.E., Nagi C., Kohtz D.S., Lee L., Wang B. 2006., Immunodetection of GLUT1, p63 and phospho-histone H1 in invasive head and neck squamous carcinoma: correlation of immunohistochemical staining patterns with keratinization, Histopathology 48 (6) 717–722. Candi E, Rufini A, Terrinoni A, Dinsdale D, Ranalli M, Paradisi A, De Laurenzi V, Spagnoli LG, Catani MV, Ramadan S, et al. 2006. Differential roles of p63 isoforms in epidermal development: selective genetic complementation in p63 null mice. Cell Death Differ 13: 1037–1047. Cao L.Y., Yin Y., Li H., Jiang Y., Zhang H.F. 2009., Expression and clinical significance of S100A2 and p63 in esophageal carcinoma, World J. Gastroenterol. 15 (33) 4183–4188. Carroll D.K., Brugge J.S., Attardi L.D. 2007., p63, cell adhesion and survival, Cell Cycle 6 (3) 255–261.
26
Celli J., Duijf P., Hamel B. C. J. et al. 1999. “Heterozygous germline mutations in the p53 homolog p63 are the cause of EEC syndrome,” Cell, vol. 99, no. 2, pp. 143– 153. Comperat E., Camparo P., Haus R., Chartier-Kastler E., Bart S., Delcourt A., et al. 2006. Immunohistochemical expression of p63, p53 and MIB-1 in urinary bladder carcinoma. A tissue microarray study of 158 cases, Virchows Arch. 448 (3) 319–324. Crook T., Nicholls J.M., Brooks L., O'Nions J., Allday M.J. 2000., High level expression of deltaN-p63: a mechanism for the inactivation of p53 in undifferentiated nasopharyngeal carcinoma (NPC)? Oncogene 19 (30) 3439–3444. Daniely Y., Liao G., Dixon D., Linnoila R.I., Lori A., Randell S.H., et al. 2004., Critical role of p63 in the development of a normal esophageal and tracheobronchial epithelium, Am. J. Physiol. Cell Physiol. 287 (1) C171–C181. Danilov, A. V., D. Neupane, et al. 2011. DeltaNp63alpha-mediated induction of epidermal growth factor receptor promotes pancreatic cancer cell growth and chemoresistance. PLoS One 6(10): e26815.
Davison, T.S., Vagner, C., Kaghad, M., Ayed, A., Caput, D. and Arrowsmith, C.H. 1999. p73 and p63 are homotetramers capable of weak heterotypic interactions with each other but not with p53. J. Biol. Chem. 274 18709-18714. DeYoung MP et al. 2006. Tumor-specific p73 up-regulation mediates p63 dependence in squamous cell carcinoma. Cancer Res 66(19):9362–9368. Dohn M, Zhang SZ, Chen XB. 2001. p63alpha and DeltaNp63alpha can induce cell cycle arrest and apoptosis and differentially regulate p53 target genes. Oncogene.;20(25):3193-3205. Duijf PHG, van Bokhoven H, Brunner HG. 2003. Pathogenesis of split-hand/splitfoot malformation. Hum Mol Genet; 12:R51–R60.
Fukushima H., Koga F., Kawakami S., Fujii Y., Yoshida S., Ratovitski E., et al. 2009., Loss of DeltaNp63alpha promotes invasion of urothelial carcinomas via Ncadherin/Src homology and collagen/extracellular signal-regulated kinase pathway, Cancer Res. 69 (24) 9263–9270. Gaiddon, C., Lokshin, M., Ahn, J., Zhang and T., Prives, C. 2001. A subset of tumor-derived mutant forms of p53 down-regulate p63 and p73 through a direct interaction with the p53 core domain. Mol. Cell. Biol. 21 1874-1887.
Ghioni, P., Bolognese, F., Duijf, P.H.G., van Bokhoven, H., Mantovani, R. and Guerrini, L. 2002. Complex transcriptional effects of p63 isoforms: Identification of novel activation and repression domains. Mol. Cell. Biol. 22 8659-8668. 27
Gonfloni S et al. 2009. Inhibition of the c-Abl-TAp63 pathway protects mouse oocytes from chemotherapy-induced death. Nat Med 15(10):1179–1185. Gressner, O., Schilling, T., Lorenz, K., Schulze Schleithoff, E., Koch, A., SchulzeBergkamen, H., Lena, A.M., Candi, E., Terrinoni, A., Catani, M.V., Oren, M., Melino, G., Krammer, P.H., Stremmel, W. and Müller, M. 2005. TAp63alpha induces apoptosis by activating signaling via death receptors and mitochondria. EMBO J. 24 2458-2471. Guo X et al. 2009. TAp63 induces senescence and suppresses tumorigenesis in vivo. Nat Cell Biol 11(12):1451–1457. Hall P.A., Woodman A.C., Campbell S.J., Shepherd N.A. 2001., Expression of the p53 homologue p63alpha and DeltaNp63alpha in the neoplastic sequence of Barrett's oesophagus: correlation with morphology and p53 protein, Gut 49 (5) 618–623. Harmes, D.C., Bresnick, E., Lubin, E.A., Watson, J.K., Heim, K.E., Curtin, J.C., Suskind, A.M., Lamb, J. and DiRenzo, J. 2003. Positive and negative regulation of Delta N-p63 promoter activity by p53 and Delta N-p63-alpha contributes to differential regulation of p53 target genes. Oncogene 22 7607-7616. Helton, E.S., Zhu, J.H. and Chen, X.B. 2006. The unique NH2-terminally deleted (Delta N) residues, the PXXP motif, and the PPXY motif are required for the transcriptional activity of the Delta N variant of p63. J. Biol. Chem. 281 2533-2542. Hibi, K., Trink, B., Patturajan, M., Westra, W.H., Caballero, O.L., Hill, D.E., Ratovitski, E.A., Jen, J. and Sidransky, D. 2000. AIS is an oncogene amplified in squamous cell carcinoma. Proc. Natl. Sci. USA 97 5462-5467. Higashikawa K., Yoneda S., Tobiume K., Taki M., Shigeishi H., Kamata N. 2007., Snail induced down-regulation of DeltaNp63alpha acquires invasive phenotype of human squamous cell carcinoma, Cancer Res. 67 (19) 9207–9213. Hu H., Xia S.H., Li A.D., Xu X., Cai Y., Han Y.L., et al. 2002., Elevated expression of p63 protein in human esophageal squamous cell carcinomas, Int. J. Cancer 102 (6) 580–583. Ianakiev P, Kilpatrick MW, Toudjarska I, et al. 2000. Split-hand/split-foot malformation is caused by mutations in the p63 gene on 3q27. Am J Hum Genet; 67:59–66. Joerger, A.C., Rajagopalan, S., Natan, E., Veprintsev, D.B., Robinson, C.V. and Fersht, A.R. 2009. Structural evolution of p53, p63, and p73: Implication for heterotetramer formation. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 106 17705-17710.
28
Julapalli MR, Scher RK, Sybert VP, et al. 2009. Dermatologic findings of ankyloblepharon-ectodermal defects-cleft lip/palate (AEC) syndrome. Am J Med Genet A; 149A:1900–1906. Kaghad M, Bonnet H, Yang A et al. 1997. Monoallelically expressed gene related to p53 at 1p36, a region frequently deleted in neuroblastoma and other human cancers. Cell. ;90(4):809-819. Kellogg Parsons J, Saria EA, Nakayama M, Vessella RL, Sawyers CL, et al. 2009. Comprehensive mutational analysis and mRNA isoform quantification of TP63 in normal and neoplastic human prostate cells. Prostate.; 69:559–569. Koker MM, Kleer CG. 2004. p63 expression in breast cancer: a highly sensitive and specific marker of metaplastic carcinoma. Am J Surg Pathol.;28(11):1506-1512. Koster M. I., Kim S., Mills A. A., DeMayo F. J., and Roop D. R. 2004. “p63 is the molecular switch for initiation of an epithelialstratification program,” Genes and Development, vol. 18, no. 2, pp. 126–131. Koster M. I. and Roop D. R. 2007. “Mechanisms regulating epithelial stratification,” Annual Review of Cell and Developmental Biology, vol. 23, pp. 93–113. 2007. Laurikkala J., Mikkola M. L., James M., Tummers M., Mills A. A., and Thesleff I. 2006. “p63 regulates multiple signalling pathways required for ectodermal organogenesis and differentiation,” Development, vol. 133, no. 8, pp. 1553–1563. Leong C-O et al. 2007. The p63/p73 network mediates chemosensitivity to cisplatin in a biologically defined subset of primary breast cancers. J Clin Invest 117(5):1370– 1380. Lewis J.S., Ritter J.H., El-Mofty S. 2005., Alternative epithelial markers in sarcomatoid carcinomas of the head and neck, lung, and bladder-p63, MOC-31, and TTF-1, Mod. Pathol. 18 (11) 1471–1481. Li, N., Li, H., Cherukuri, P., Farzan, S., Harmes, D.C. and DiRenzo, J. 2006. TAp63-gamma regulates expression of Delta N-p63 in a manner that is sensitive to p53. Oncogene 25 2349-2359. Lo Iacono N, Mantero S, Chiarelli A, et al. 2008. Regulation of Dlx5 and Dlx6 gene expression by p63 is involved in EEC and SHFM congenital limb defects. Development; 135:1377–1388. Mangiulli, M., Valletti, A., Caratozzolo, M.F., Tullo, A., Sbisa, E., Pesole, G. and D'Erchia, A.M. 2009. Identification and functional characterization of two new transcriptional variants of the human p63 gene. Nucl. Acid. Res. 37 6092-6104.
29
Massion PP, Kuo WL, Stokoe D, Olshen AB, Treseler PA, Chin K, Chen C, Polikoff D, Jain AN, Pinkel D, Albertson DG, Jablons DM, Gray JW 2002. Genomic copy number analysis of non-small cell lung cancer using array comparative genomic hybridization: implications of the phosphatidylinositol 3-kinase pathway. Cancer Res; 62: 3636–3640. McGrath JA, Duijf PH, Doetsch V, et al. 2001. Hay-Wells syndrome is caused by heterozygous missense mutations in the SAM domain of p63. Hum Mol Genet; 10:221–229. Melino G. 2011. p63 is a suppressor of tumorigenesis and metastasis interacting with mutant p53. Cell Death Differ.;18(9):1487-1499. Merlo GR, Paleari L, Mantero S, et al. 2002. Mouse model of split hand/foot malformation type I. Genesis; 33:97–101. Mills AA, Zheng B,Wang XJ, Vogel H, Roop DR, Bradley A. 1999. p63 is a p53 homologue required for limb and epidermal morphogenesis. Nature 398: 708–713. Nylander, K., Coates, P.J. and Hall, P.A. 2000. Characterization of the expression pattern of p63 alpha and delta Np63 alpha in benign and malignant oral epithelial lesions. Int. J. Cancer. 87 368-372. Osada M, Park HL, Nakagawa Y et al. 2005. Differential recognition of response elements determines target gene specificity for p53 and p63. Mol Cell Biol.;25(14):6077-6089. Park B.J., Lee S.J., Kim J.I., Lee C.H., Chang S.G., Park J.H. et al. 2000., Frequent alteration of p63 expression in human primary bladder carcinomas, Cancer Res. 60 (13) 3370–3374. Parsons JK, Gage WR, Nelson WG, De Marzo AM. 2001. p63 protein expression is rare in prostate adenocarcinoma: implications for cancer diagnosis and carcinogenesis. Urology.; 58(4):619–624. Pelosi G, Pasini F, Olsen Stenholm C, Pastorino U, Maisonneuve P, Sonzogni A, Maffini F, Pruneri G, Fraggetta F, Cavallon A, Roz E, Iannucci A, Bresaola E, Viale G 2002. p63 immunoreactivity in lung cancer: yet another player in the development of squamous cell carcinomas? J Pathol; 198: 100–109. Perou CM, Sorlie T, Eisen MB et al. 2000. Molecular portraits of human breast tumours. Nature.;406(6797):747-752. Polyak K, Hu M. 2005. Do myoepithelial cells hold the key for breast tumor progression? J Mammary Gland Biol Neoplasia.; 10(3):231-247. 30
Rakha EA, El-Rehim DA, Paish C et al. 2006. Basal phenotype identifies a poor prognostic subgroup of breast cancer of clinical importance. Eur J Cancer. ;42(18):3149-3156. Ramalho, F. S., Ramalho L. N., et al. 2006. Comparative immunohistochemical expression of p63 in human cholangiocarcinoma and hepatocellular carcinoma. J Gastroenterol Hepatol 21(8): 1276-1280. Reis-Filho JS, Milanezi F, Steele D et al. 2006. Metaplastic breast carcinomas are basal-like tumours. Histopathology.;49(1):10-21. Rinne T, Brunner HG, van Bokhoven H. 2007. p63-associated disorders. Cell Cycle; 6:262–268. Rinne T, Clements SE, Lamme E, et al. 2008. A novel translation re-initiation mechanism for the p63 gene revealed by amino-terminal truncating mutations in Rapp-Hodgkin/Hay-Wells-like syndromes. Hum Mol Genet; 17:1968–1977. Robledo RF, Rajan L, Li X, et al. 2002. The Dlx5 and Dlx6 homeobox genes are essential for craniofacial, axial, and appendicular skeletal development. Genes & Development; 16:1089–1101. Rocco JW et al. 2006. p63 mediates survival in squamous cell carcinoma by suppression of p73-dependent apoptosis. Cancer Cell 9(1):45–56. Romano, R.A., Birkaya, B. and Sinha, S. 2006. Defining the regulatory elements in the proximal promoter of Delta Np63 in keratinocytes: Potential roles for Sp1/Sp3, NF-Y, and p63. J. Invest. Dermatol. 126 1469-1479. Saintigny P., El-Naggar A.K., Papadimitrakopoulou V., Ren H., Fan Y.H., Feng L., et al. 2009., DeltaNp63 overexpression, alone and in combination with other biomarkers, predicts the development of oral cancer in patients with leukoplakia, Clin. Cancer Res. 15 (19) 6284–6291. Sayan, B.S., Sayan, A.E., Yang, A.L., Aqeilan, R.I., Candi, E., Coher, G.M., Knight, R.A., Croce, C.M. and Melino, G. 2007. Cleavage of the transactivationinhibitory domain of p63 by caspases enhances apoptosis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 104 10871-10876. Scherer S, Poorka P, Massa H, et al. 1994. Physical mapping of the split hand/split foot locus on chromosome 7 and implication in syndromic ectrodactyly. Hum Mol Genet; 3:1345–1354.
31
Serber, Z., Lai, H.C., Yang, A., Ou, H.D., Sigal, M.S., Kelly, A.E.,Darimont, B.D., Duijf, P.H.G., van Bokhoven, H., McKeon, F. and Dötsch, V. A. 2002. C-terminal inhibitory domain controls the activity of p63 by an intramolecular mechanism. Mol. Cell. Biol. 22 8601-8611. Signoretti S, Waltregny D, Dilks J, Isaac B, Lin D, Garraway L, Yang A, Montironi R, McKeon F, Loda M. 2000. p63 is a prostate basal cell marker and is required for prostate development. Am J Pathol 157:1769–1775. Silver DP, Richardson AL, Eklund AC et al. 2010. Efficacy of neoadjuvant Cisplatin in triple-negative breast cancer. J Clin Oncol.;28(7):1145-1153. Sotiriou C, Pusztai L. 2009. Gene-expression signatures in breast cancer. N Eng J Med.; 360(8):790-800. Strano, S., Fontemaggi, G., Costanzo, A., Rizzo, M.G., Monti, O., Baccarini,A., Del Sal, G., Levrero, M., Sacchi, A., Oren, M. and Blandino, G. 2002. Physical interaction with human tumor-derived p53 mutants inhibits p63 activities. J. Biol. Chem. 277 18817-18826.
Su X, Chakravarti D, Cho MS et al. 2010. TAp63 suppresses metastasis through coordinate regulation of Dicer and miRNAs. Nature.;467(7318):986-990. Sutton VR, Plunkett K, Dang DX, et al. 2009. Craniofacial and anthropometric phenotype in ankyloblepharon-ectodermal defects-cleft lip/palate syndrome (HayWells syndrome) in a cohort of 17 patients. Am J Med Genet A;149A:1916–1921.
Takahashi Y., Noguchi T., Takeno S., Kimura Y., Okubo M., Kawahara K. 2006., Reduced expression of p63 has prognostic implications for patients with esophageal squamous cell carcinoma, Oncol. Rep. 15 (2) 323–328. Thanos, C.D. and Bowie, J.U. 1999. p53 Family members p63 and p73 are SAM domain-containing proteins. Prot. Sci. 8 1708-1710.
Tonon, G., Brennan, C., Protopopov, A., Maulik, G., Feng, B., Zhang, Y., Khatry, D.B., You, M.J., Aguirre, A.J., Martin, E.S., Yang, Z., Ji, H., CHin, L., Wong, K.K. and Depinho, R.A. 2005. Common and contrasting genomic profiles among the major human lung cancer subtypes. Cold Spring Harb. Symp. Quant. Biol. 70 11-24. Tucci P, Agostini M, Grespi F, Markert EK, Terrinoni A et al. 2012. Loss of p63 and its microRNA-205 target results in enhanced cell migration and metastasis in prostate cancer. Proc Natl Acad Sci U S A 109: 15312-15317. 32
van Bokhoven H, McKeon F. 2002. Mutations in the p53 homolog p63: allelespecific developmental syndromes in humans. Trends Mol Med.;8(3):133-139. Wang BY, Gil J, Kaufman D, Gan L, Kohtz DS, Burstein DE 2002. p63 in pulmonary epithelium, pulmonary squamous neoplasms, and other pulmonary tumors. Hum Pathol; 33: 921–926. Wang, H., Z. Liu, et al. 2012. DeltaNp63alpha mediates proliferation and apoptosis in human gastric cancer cells by the regulation of GATA-6. Neoplasma 59(4): 416423. Weber A et al. 2002. Expression of p53 and its homologues in primary and recurrent squamous cell carcinomas of the head and neck. Int J Cancer 99(1):22–28. Weber A., Bellmann U., Bootz F., Wittekind C., Tannapfel A. 2002., Expression of p53 and its homologues in primary and recurrent squamous cell carcinomas of the head and neck, Int. J. Cancer 99 (1) 22–28. Wu G, Nomoto S, Hoque MO et al. 2003. DeltaNp63 alpha and TAp63 alpha regulate transcription of genes with distinct biological functions in cancer and development. Cancer Res.;63(10):2351-2357. Wu G et al. 2005. DeltaNp63alpha up-regulates the Hsp70 gene in human cancer. Cancer Res 65(3):758–766. Wu M., Kafanas A., Gan L., Kohtz D.S., Zhang L., Genden E., et al. 2008., Feasibility of immunocytochemical detection of tumor markers (XIAP, phosphohistone H1 and p63) in FNA cellblock samples from head and neck squamous cell carcinoma, Diagn. Cytopathol. 36 (11) 797–800. Yamaguchi, K., Wu, L., Caballero, O.L., Hibi, K., Trink, B., Resto, V.,Cairns, P., Okami, K., Koch, W.M., Sidransky, D. and Jen, J. 2000. Frequent gain of the p40/p51/p63 gene locus in primary head and neck squamous cell carcinoma. Int. J. Cancer 86 684-689. Yang, A.N., Kaghad, M., Wang, Y.M., Gillett, E., Fleming, M.D., Dotsch, V., Andrews, N.C., Caput, D. and McKeon, F. 1998. p63, a p53 homolog at 3q2729, encodes multiple products with transactivating, death-inducing, and dominantnegative activities. Mol. Cell 2 305-316.
Yang A, Schweitzer R, Sun D, Kaghad M,Walker N, Bronson RT, Tabin C, SharpeA, CaputD, CrumC, et al. 1999. P63 is essential for regenerative proliferation in limb, craniofacial and epithelial development. Nature 398: 714–718.
33
Yang, A., Zhu, Z., Kapranov, P., McKeon, F., Church, G.M., Gingeras, T.R. and Struhl, K. 2006. Relationships between p63 binding, DNA sequence, transcription activity, and biological function in human cells. Mol. Cell 24 593-602. Zangen R, Ratovitski E, Sidransky D. 2005. DeltaNp63alpha levels correlate with clinical tumor response to cisplatin. Cell Cycle.;4(10):1313-1315.
34
