Η πλειοτροπίνη είναι αυξητικός παράγοντας 18kDa ο οποίος παρουσιάζει υψηλή συγγένεια με την ηπαρίνη και εμφανίζει μεγάλη ομολογία με τη midkine, με την οποία σχηματίζουν μια διακριτή οικογένεια αυξητικών παραγόντων που έχουν υψηλή χημική συγγένεια με την ηπαρίνη. Η πλειοτροπίνη εκφράζεται σε διάφορες μορφές καρκίνου έχοντας είτε επαγωγικό είτε ανασταλτικό ρόλο, με τα διάφορα τμήματα της να εμφανίζουν διακριτές δράσεις σε σχέση με το μητρικό μόριο. Στην παρούσα εργασία υποκλωνοποιήθηκε η κωδική περιοχή της πλειοτροπίνης αλλά και τμημάτων της σε φορείς έκφρασης. Έγινε μετασχηματισμός βακτηρίων με τους φορείς που κατασκευάστηκαν και βρέθηκαν οι βέλτιστες συνθήκες έκφρασης των πεπτιδίων. Έγινε απομόνωση των τμημάτων που αντιστοιχούν στα αμινοξέα 9-59 (ΡΤΝ9-59) και 60-110 (ΡΤΝ60-110) με δυο διαφορετικά συστήματα και έγινε αξιολόγηση αυτών των συστημάτων ως προς την απόδοση και την καθαρότητα του προϊόντος. Η καθαρότητα των προϊόντων που προέκυψαν ήταν πολύ καλή, η απόδοση όμως ήταν χαμηλή σε όλες τις περιπτώσεις μικρότερη από 1 mg/ml. Λόγω της χαμηλής απόδοσης, οι ποσότητες των προϊόντων που προέκυψαν δεν είναι δυνατό να χρησιμοποιηθούν σε μελέτες διαμόρφωσης, xρησιμοποιήθηκαν όμως σε βιολογικές μελέτες. Από τη μελέτη των τμημάτων ΡΤΝ9-59 και ΡΤΝ60-110 που απομονώθηκαν, καθώς και ενός συνθετικού πεπτιδίου που αντιστοιχεί στα 26 τελευταία αμινοξέα της πλειοτροπίνης (ΡΤΝ111-136) προέκυψαν τα εξής συμπεράσματα: 1) Για την πρόσδεση της πλειοτροπίνης στην ανβ3 αλλά και στον RPTPβ/ζ δεν ευθύνονται οι δυο κεντρικές περιοχές της πλειοτροπίνης ΡΤΝ9-59 και ΡΤΝ60-110, 2) το πεπτίδιο ΡΤΝ111-136 έχει την ικανότητα να επάγει τη φωσφορυλίωση της υπομονάδας β3 της ιντεγκρίνης ανβ3 στη θέση Υ773 μέσω ενεργοποίησης του RPTPβ/ζ και της κινάσης c-Src, δράση που χάνεται παρουσία ΡΡ1 ή μετά από αποσιώπηση της έκφρασης του RPTPβ/ζ, 3) το πεπτίδιο ΡΤΝ111-136 έχει την ικανότητα να ενεργοποιεί τις ERΚ1/2, επίσης μέσω ενεργοποίησης του RPTPβ/ζ και της κινάσης c-Src. Το γεγονός ότι το πεπτίδιο ΡΤΝ111-136 ενεργοποιεί μόρια μεταγωγής σήματος που ενεργοποιούνται και από την πλειοτροπίνη, ενώ είναι γνωστό ότι αναστέλλει την επαγωγική της δράση στην αγγειογένεση in vivo και την κυτταρική μετανάστευση in vitro, καταδεικνύει ότι οι δράσεις της πλειοτροπίνης περιλαμβάνουν περισσότερους του ενός υποδοχείς ή/και συνυποδοχείς, η λεπτή ρύθμιση των οποίων οδηγεί στην τελική βιολογική της δράση, γεγονός που συνάδει με τις διαφορετικές δράσεις της πλειοτροπίνης που παρατηρούνται σε διαφορετικά συστήματα. Επιπλέον, τα αποτελέσματα αυτά ενισχύουν την άποψη ότι το C-τελικό άκρο της πλειοτροπίνης παίζει σημαντικό ρόλο στις βιολογικές της δράσεις που σχετίζονται με αγγειογένεση και καρκινική ανάπτυξη, ενώ παραμένει άγνωστος ο ρόλος των κεντρικών της περιοχών. / Pleiotrophin is 18kDa growth factor that shows high affinity to heparin. PTN is highly homologous to midkine (MK), forming together a family of growth factors. There has been found that pleiotrophin is expressed in different types of cancer. It is considered a tumour-promoting and angiogenic growth factor, although there are reports that show a negative effect of PTN on tumour growth and angiogenesis. Several data suggest that different regions of PTN may exert distinct, or even opposite effects on tumour growth and angiogenesis. In this study the coding area of pleiotrophin and regions of it were subcloned in expression vectors. Bacteria were transformed with the vectors and the conditions, where the maximum of the expression of the proteins was observed, were established. Regions of the native protein corresponding to aminoacids 9-59 (PTN9-59) and 60-110 (PTN 60-110) were isolated with two different ways and the results were compared for the quantity and the quality of the peptides. Because of the low quantity, the peptides could not be used for structural studies but they were used for biological studies. From the study of the peptides PTN9-59, PTN 60-110, and a synthetic peptide that corresponds to the last 26 aminoacids of pleiotrophin (PTN111-136) there have been emerged the following observations: 1) the two central regions of pleiotrophin seem not to have involvement to the binding of pleiotrophin to ανβ3 and to RPTPβ/ζ, 2) PTN111-136 induces the phosphorylation of β3 subunit at Y773 of the integrin via the activation of RPTPβ/ζ and c-Src kinase, something that is not observed in the presence of PP1 and siRPTPβ/ζ, 3) the peptide activates ERK1/2 via RPTPβ/ζ and c-Src kinase. The fact that the peptide PTN111-136 activates molecules of the signaling pathway of pleiotrophin and at the same time it is known that pauses the positive effect of the native protein to angiogenesis in vivo and the migration in vitro shows that reactions of pleiotrophin involve more than one of receptors or co-receptors and that the different regulation of which results in the different actions. Also the results strengthen the option that the C-terminal region of pleiotrophin has an important role in the biological activity which correlates with angiogenesis in cancer and the development of cancer although the role of the central regions of PTN is not known.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/2821 |
| Date | 12 April 2010 |
| Creators | Λάμπρου, Μαργαρίτα |
| Contributors | Παπαδημητρίου, Ευαγγελία, Lamprou, Margarita, Παπαδημητρίου, Ευαγγελία, Τζάρτος, Σωκράτης, Σπυρούλιας, Γεώργιος |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
| Rights | 0 |
| Relation | Η ΒΥΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου της. |
Page generated in 0.0029 seconds