Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

กลไกของโปรตีน E7 ของฮิวแมนแพพิลโลมาไวรัสชนิด 16 ในเมทิเลชันและการแสดงออกของยีน CCNA1 ในมะเร็งปากมดลูก

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Mechanism of E7 protein of human papillomavirus type 16 in methylation and expression of CCNA1 in cervical cancer

Year (A.D.)

2013

Document Type

Thesis

First Advisor

ปฐมวดี ญาณทัศนีย์จิต

Second Advisor

อภิวัฒน์ มุทิรางกูร

Faculty/College

Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

เทคโนโลยีชีวภาพ

DOI

10.58837/CHULA.THE.2013.1777

Abstract

การติดเชื้อ HPV กลุ่มความเสี่ยงสูง เช่น HPV ชนิด 16 เป็นต้น เป็นสาเหตุหลักของการเกิดมะเร็ง ปากมดลูก มีงานวิจัยพบว่าการติดเชื้อ HPV แบบอินทีเกรชั่นส่งผลให้ยีน E7 ของ HPV มีการแสดงออกมากขึ้น และส่งผลให้เกิดเมทิเลชันบริเวณโพรโมเตอร์ของยีน CCNA1 สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ อีกทั้งโปรตีน E7 ยังจับกับ DNMT1 ได้ทำให้ DNMT1 มีการทำงานเพิ่มขึ้น การศึกษาในมะเร็งปากมดลูกยังพบว่าบริเวณ โพรโมเตอร์ของยีน CCNA1 มีการเกิดเมทิเลชันถึง 93% จากที่กล่าวมา งานวิจัยครั้งนี้จึงมีจุดประสงค์เพื่อศึกษากลไกของโปรตีน E7 ของ HPV ชนิด 16 ในการชักนำเกิดเมทิเลชันและการยับยั้งการแสดงออกของยีน CCNA1 ในมะเร็งปากมดลูก การศึกษาในขั้นตอนแรกเป็นการยืนยันความสัมพันธ์ของการเกิดเมทิเลชันและการแสดงออกของยีน CCNA1 ด้วยการให้ยา 5’-azacytidine (aza) แก่เซลล์มะเร็งปากมดลูก SiHa และ C33A ซึ่งมีการติดเชื้อ HPV ชนิด 16 และไม่มีการติดเชื้อ HPV ตามลำดับ ผลการศึกษา พบว่า เซลล์ทั้งสองมีระดับเมทิเลชันบริเวณโพรโมเตอร์ของยีน CCNA1 ลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อได้รับ aza ความเข้มข้นสูงขึ้นตั้งแต่ 0, 3, 5 และ 7 ไมโครโมลาร์ ในทางกลับกันการแสดงออกของยีน CCNA1 ลด ลงอย่างมีนัยสำคัญ ดังนี้ การเกิดเมทิเลชันบริเวณโพรโมเตอร์จึงมีความสัมพันธ์กับการยับยั้งการแสดงออก ของยีน CCNA1 จริง และเพื่อศึกษาบทบาทของยีน E7 ของ HPV ชนิด 16 ต่อการเกิดเมทิเลชันและการแสดงออกของยีน CCNA1 จึงได้ทำ E7 siRNA และ E7 overexpression ในเซลล์ SiHa และ C33A ตามลำดับ ผลการศึกษาที่ได้มีแนวโน้มเป็นไปในทิศทางเดียวกัน คือพบว่า ยีน E7 ส่งผลต่อการแสดงออกที่ลดลงของยีน CCNA1 อย่างมีนัยสำคัญ และทำให้เกิดเมทิชันบริเวณโพรโมเตอร์ของยีน CCNA1 สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และเพื่อศึกษากลไกของโปรตีน E7 และโปรตีน DNMT1 ที่บริเวณโพรโมเตอร์ของยีน CCNA1 และชักนำให้เกิดเมทิเลชันของยีน CCNA1 ในมะเร็งปากมดลูก จึงได้ทำ ChIP ในเซลล์ C33A ที่ได้รับ E7 (E7 overexpression) และ empty plasmid ผลการศึกษาที่ได้รับพบว่า โปรตีน E7 และ DNMT1 สามารถจับกับบริเวณโพรโมเตอร์ของยีน CCNA1 ได้โดยตรง โดยสรุปแล้วจึงยืนยันได้ว่า โปรตีน E7 ของ HPV ชนิด 16 สามารถชักนำให้เกิดเมทิเลชันบริเวณโพรโมเตอร์ และการยับยั้งการแสดงออกของยีน CCNA1 ซึ่งนำไปสู่การเกิดมะเร็งปากมดลูกในที่สุด

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

nfection with high risk types of HPV such as HPV type 16 is the main cause of cervical cancer, Previous studies were found that the integrated form of HPV resulted in increasing E7 expression and significantly higher levels of CCNA1 promoter methylation. In cervical cancer, CCNA1 promoter is methylated to 93%: moreover, E7 can bind DNMT1 and augment DNMT1 activity. As mentioned above, the aim of this study is to verify that the E7 protein of HPV type 16 plays a role in inducing methylation at the promoter of CCNA1 and inhibits its expression in cervical cancer. In the first step, the correlation of promoter methylation and expression of CCNA1 was confirmed by administering 5’ –azacytidine (aza) to SiHa (HPV16 infection) and C33A (no HPV infection) The results were showed that in both cell lines, the level of CCNA1 promoter methylation was reduced significantly followed 0, 3, 5 and 7 uM aza concentration, but CCNA1 expression was increased significantly. Accordingly, CCNA1 promoter methylation was associated with its expression. To study whether E7 of HPV type 16 can influence methylation and expression of CCNA1, E7 siRNA and E7 overexpression were performed in SiHa and C33A, respectively. The results were confirmed and revealed that E7 affected significantly the decrease of CCNA1 expression, while CCNA1 promoter methylation was increased significantly. Furthermore, in confirmation of the mechanism of E7 protein and DNMT1 protein at CCNA1 promoter in inducing methylation in cervical cancer, ChlP was carried out in E7 and empty plasmid overexpressed C33A. The results were showed that E7 and DNMT1 protein could bind directly to CCNA1 promoter. In conclusion, the E7 protein of HPV type 16 can induce promoter methylation of CCNA1 gene and suppress its expression, leading finally to cervical cancer.

Link to Full Text

Share

COinS