• Molecules and Cells
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• 제41권5호
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• pp.436-443
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• 2018

The actin cytoskeleton plays a key role in the entry of mitosis as well as in cytokinesis. In a previous study, we showed that actin disruption delays mitotic entry at G2/M by sustained activation of extracellular signal-related kinase 1/2 (ERK1/2) in primary cells but not in transformed cancer cell lines. Here, we examined the mechanism of cell cycle delay at G2/M by actin dysfunction in IMR-90 normal human fibroblasts. We observed that de-polymerization of actin with cytochalasin D (CD) constitutively activated ribosomal S6 kinase (RSK) and induced inhibitory phosphorylation of Cdc2 (Tyr 15) in IMR-90 cells. In the presence of an actin defect in IMR-90 cells, activating phosphorylation of Wee1 kinase (Ser 642) and inhibitory phosphorylation of Cdc25C (Ser 216) was also maintained. However, when kinase-dead RSK (DN-RSK) was overexpressed, we observed sustained activation of ERK1/2, but no delay in the G2/M transition, demonstrating that RSK functions downstream of ERK in cell cycle delay by actin dysfunction. In DN-RSK overexpressing IMR-90 cells treated with CD, phosphorylation of Cdc25C (Ser 216) was blocked and phosphorylation of Cdc2 (Tyr 15) was decreased, but the phosphorylation of Wee1 (Ser 642) was maintained, demonstrating that RSK directly controls phosphorylation of Cdc25C (Ser 216), but not the activity of Wee1. These results strongly suggest that actin dysfunction in primary cells activates ERK1/2 to inhibit Cdc2, delaying the cell cycle at G2/M by activating downstream RSK, which phosphorylates and blocks Cdc25C, and by directly activating Wee1.

• 생명과학회지
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• 제24권8호
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• pp.837-842
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• 2014

이 연구의 목적은 사람 폐 섬유아세포인 IMR 90 에서 Brunfelsia grandiflora 에탄올 추출물(BGEE)이 SIRT1 및 p53 활성화를 통해 autophagy의 유도에 대한 효과를 조사한 것이다. BGEE는 $5{\mu}g/ml$ 이상의 농도에서 IMR 90 세포에서 세포독성을 나타내었다. 본 연구에서 처음으로 BGEE가 autophagy를 유도 하는 것이 발견되었다. 또한, BGEE는 $2.5{\mu}g/ml$ 이하에서 Beclin-1 및 $5{\mu}g/ml$ 이상에서 Atg7 의 활성화가 autophagy의 유도에 관여함을 확인하였다. 더욱이 BGEE는 autophagy와 관련된 단백질 발현을 조절하였는데 p53 및 p-p53 단백질 발현이 세포독성이 없는 농도의 BGEE존재하에서 감소되었다. 하였다. 반면에, SIRT1의 발현수준은 세포독성이 없는 농도의 BGEE로 처리된 IMR 90 세포에서 증가되었다. 더욱이 BGEE로 처리된 사람 페 섬유아세포에서 노화 마커의 지표인 SA-${\beta}$-gal staning이 감소되는 것이 관찰되었다. 이상의 발견들은 BGEE는 사람 폐 섬유아세포에서 p53 및 SIRT1의 조절을 통하여 autophagy 및 항노화 유발을 촉진 시키는 것을 시사하고 있다.