Úloha proteinu NFAT v diferenciaci monoblastů BM2 indukované kyselinou retinovou

Bc. Filip Trčka, Ph.D.

Master's thesis

The role of NFAT protein in retinoic acid-induced differentiation of BM2 monoblasts

Abstract:

Konstitutivní exprese onkogenu v-myb je příčinou vysoké úrovně proliferace a zablokování terminální diferenciace kuřecích monoblastů BM2. V minulosti bylo prokázáno, že transformační účinek onkogenu v-myb lze zvrátit působením řady induktorů buněčné diferenciace. Na rozdíl od jiných leukemických linií však nejsou buňky BM2 citlivé k působení kyseliny all-trans retinové (ATRA). Transkripční faktory NFAT (nuclear factor of activated T-cells) byly původně popsány jako významné regulátory diferenciace a fyziologie T lymfocytů. Později bylo zjištěno, že proteiny NFAT jsou exprimovány i v dalších typech buněk včetně buněk myelomonocytární řady. Proteiny NFAT jsou nezbytné pro diferenciaci osteoklastů, které odvozují svůj původ ze stejných myeloidních prekurzorů jako buňky linie BM2. Tato skutečnost naznačuje, že regulace aktivity NFAT může hrát významnou roli při terminální diferenciaci buněk myeloidní linie. V této práci jsme se zaměřili na přípravu a charakterizaci buněk BM2 se zvýšenou expresí proteinu NFAT1 (BM2NFAT1) vystavených ATRA. Vlivem ATRA docházelo u těchto buněk k zástavě proliferace, změně morfologie a expresi diferenciačních markerů. Exprese proteinu NFAT1 zvýšila transaktivační aktivitu retinoidových receptorů, transkripčního faktoru AP-1 i onkoproteinu v-Myb. Zástava proliferace buněk BM2NFAT1 byla spojena se sníženou hladinou cyklinu A. Z výsledků vyplývá, že zvýšená exprese proteinu NFAT1 zvyšuje citlivost monoblastů BM2 k ATRA a potlačuje transformační potenciál proteinu v-Myb.

Abstract:

Constitutive expression of the v-myb causes high proliferation rate and blocks terminal differentiation of chicken monoblasts BM2. In the past it has been shown that the effect of v-myb oncogene on cellular transformation can be reversed by various inducers of cell differentiation. In contrast to many other leukemic cell lines, BM2 cells are not sensitive to the action of all-trans retinoic (ATRA). Proteins of NFAT (nuclear factor of activated T-cells) family of transcription factors were initially described as important regulators of differentiation and physiology of T lymphocytes. Later it was found that NFAT proteins are expressed in other cell types, including myelomonocytic cells. NFAT proteins are essential for the differentiation of osteoclasts, which originate from the same precursors as myeloid cell line BM2. This suggests that regulation of NFAT activity may play an important role in terminal differentiation of myeloid cells. In this work we focused on the preparation and characterization of BM2 cells with increased expression of NFAT1 protein (BM2NFAT1). BM2NFAT1cells exposed to ATRA showed decreased proliferation rate, altered cell morphology and increased expression of myeloid differentiation markers. NFAT1 protein expression increased transactivation activity of retinoic acid receptors, transcription factor AP-1 and v-Myb oncoprotein. The proliferation arrest of BM2NFAT1 cells was associated with decreased level of cyclin A protein. We conculde that overexpression of NFAT1 protein increases the sensitivity of BM2 monoblasts to ATRA and suppresses the oncogenic potential of v-Myb protein.

Keywords

NFAT1, v-Myb, BM2, diferenciace, all-trans retinová kyselina, makrofág, differentiation, all-trans retinoic acid, macrophage

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 5. 2010

Thesis defence

• Date of defence: 16. 6. 2010
• Supervisor: doc. Mgr. Petr Beneš, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / Molecular Biology and Genetics