Sự Giải Phóng Cytochrome c từ Ty Thể: Một Vị Trí Chính cho Sự Điều Hòa Apoptosis của Bcl-2

American Association for the Advancement of Science (AAAS) - Tập 275 Số 5303 - Trang 1132-1136 - 1997
Ruth M. Kluck1, Ella Bossy‐Wetzel1, Douglas R. Green1, Donald D. Newmeyer1
1Division of Cellular Immunology, La Jolla Institute for Allergy and Immunology, 10355 Science Park Drive, San Diego, CA 92121, USA.

Tóm tắt

Trong một hệ thống apoptosis tự do tế bào, ty thể tự động giải phóng cytochrome c, kích hoạt các caspase đặc hiệu DEVD, dẫn đến sự phân cắt fodrin và hình thái nhân apoptosis. Bcl-2 đã hoạt động tại chỗ trên ty thể để ngăn chặn sự giải phóng cytochrome c và do đó ngăn chặn sự kích hoạt caspase. Trong quá trình apoptosis ở các tế bào nguyên vẹn, sự chuyển vị cytochrome c bị chặn tương tự bởi Bcl-2 nhưng không bởi chất ức chế caspase, zVAD-fmk. In vitro, cytochrome c ngoại sinh đã bỏ qua tác dụng ức chế của Bcl-2. Sự giải phóng cytochrome c không đi kèm với những thay đổi trong tiềm năng màng ty thể. Do đó, Bcl-2 hoạt động để ức chế sự chuyển vị cytochrome c, qua đó ngăn chặn sự kích hoạt caspase và quá trình apoptosis.

Từ khóa

#Apoptosis #Bcl-2 #Cytochrome c #Caspase #Ty Thể

Tài liệu tham khảo

Reed J. C., J. Cell Biol. 124, 1 (1994).

Nuñez G., Clarke M. F., Trends Cell Biol. 4, 399 (1994).

Yang E., Korsmeyer S. J., Blood 88, 386 (1996).

Akao Y., Otsuki Y., Kataoka S., Ito Y., Tsujimoto Y., Cancer Res. 54, 2468 (1994).

Monaghan P., et al., J. Histochem. Cytochem. 40, 1819 (1992).

Krajewski S., et al., Cancer Res. 53, 4701 (1993).

De Jong D., et al., ibid. 54, 256 (1994).

Lithgow T., Van Driel R., Bertram J. F., Strasser A., Cell Growth Differ. 5, 411 (1994).

Chinnaiyan A. M., et al., J. Biol. Chem. 271, 4573 (1996).

Erhardt P., Cooper G. M., ibid.17601.

Armstrong R. C., et al., ibid.16850.

Shimizu S., Eguchi Y., Kamiike W., Matsuda H., Tsujimoto Y., Oncogene 12, 2251 (1996).

10.1016/0092-8674(94)90203-8

Martin S. J., et al., EMBO J. 14, 5191 (1995).

Cosulich S. C., Green S., Clarke P. R., Curr. Biol. 6, 997 (1996).

Kluck R. M. Martin S. J. Green D. R. Newmeyer D. D. in preparation.

Lazebnik Y. A., Cole S., Cooke C. A., Nelson W. G., Earnshaw W. C., J. Cell Biol. 123, 7 (1993).

Lazebnik Y. A., Kaufmann S. H., Desnoyers S., Poirier G. G., Earnshaw W. C., Nature 371, 346 (1994).

Enari M., Hug H., Nagata S., ibid. 375, 78 (1995).

Takahashi A., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 93, 8395 (1996).

10.1016/S0092-8674(00)80085-9

Mayer A., Neupert W., Lill R., J. Biol. Chem. 270, 12390 (1995).

Dumont M. E., Cardillo T. S., Hayes M. K., Sherman F., Mol. Cell. Biol. 11, 5487 (1991).

Martin S. J., et al., J. Biol. Chem. 270, 6425 (1995).

Martin S. J., Finucane D. M., Amarante-Mendes G. P., O'Brien G. A., Green D. R., ibid. 271, 28753 (1996).

Kluck R. M. Bossy-Wetzel E. Green D. R. Newmeyer D. D. data not shown.

Petit P. X., et al., J. Cell Biol. 130, 157 (1995).

Zamzami N., et al., J. Exp. Med. 181, 1661 (1995).

Shimizu S., et al., Oncogene 13, 21 (1996).

Zoratti M., Szabo I., Biochim. Biophys. Acta 1241, 139 (1995).

Zamzami N., et al., J. Exp. Med. 182, 367 (1995).

Marchetti P., et al., ibid. 184, 1155 (1996).

Zamzami N., et al., ibid. 183, 1533 (1996).

Pastorino J. G., et al., J. Biol. Chem. 271, 29792 (1996).

Susin S. A., et al., J. Exp. Med. 184, 1331 (1996).

Farschon D. M. Couture C. Mustelin T. Newmeyer D. D. in preparation.

Yuan J., Horvitz H. R., Dev. Biol. 138, 33 (1990).

10.1038/384368a0

Muchmore S. W., et al., ibid. 381, 335 (1996).

Vance B. A., Zacharchuk C. M., Segal D. M., J. Biol. Chem. 271, 30811 (1996).

Baffy G., Miyashita T., Williamson J. R., Reed J. C., ibid. 268, 6511 (1993).

10.1073/pnas.91.14.6569

Zörnig M., et al., Oncogene 11, 2165 (1995).

Distelhorst C. W., Lam M., McCormick T. S., ibid. 12, 2051 (1996).

Marin M. C., et al., ibid.2259.

Murphy A. N., Bredesen D. E., Cortopassi G., Wang E., Fiskum G., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 93, 9893 (1996).

10.1002/j.1460-2075.1996.tb00788.x

Wang H.-G., Rapp U. R., Reed J. C., Cell 87, 629 (1996).

Baba M. L., Darga L. L., Goodman M., Czelusniak J., J. Mol. Evol. 17, 197 (1996).

Rivett A. J., Savory P. J., Djaballah H., Methods Enzymol. 244, 331 (1994).

Martin S. J., et al., J. Exp. Med. 182, 1545 (1995).

We thank R. Jemmerson J. Reed D. Farschon G. Corradin and B. Singh for reagents; S. Martin G. Amarante-Mendes H. M. Beere and T. Gunter for helpful discussions critical reading of the manuscript or both; and M. Schibler B. Ranscht and E. Koller for help with confocal microscopy. Supported by grants from the American Cancer Society (DB-97 to D.D.N.) NIH (grants GM50284 to D.D.N. and GM52735 and CA69381 to D.R.G.) and from the Swiss National Science Foundation (fellowship 823A-046638 to E.B.-W.).