NLMPの体系的な分析は、RTK/Metキナーゼの核局在化が癌細胞のクリアランスに似ていることを示唆しています

背景：一部の膜タンパク質は、受容体チロシンキナーゼ（RTK）を含む核局在膜タンパク質（NLMP）として定義される核に移行できます。私たちは以前、RTKSのメンバーであるNucling Met（NMET）が、がんの再発を促進するために癌の幹様細胞を自己再生を媒介することを示しました。しかし、癌細胞の生存とクリアランスの進化の祖先であるNMETまたはMMETは不明です。ここでは、細胞死、分化、生存のNLMP機能を研究することを目指しています。 方法：データベースからの機能的NLMPの体系的な再分析とNMEの臨床調査を適用しました。さらに、STEM様細胞形成、細胞シグナル伝達、細胞周期調節、細胞シグナルの調節因子との共局在を含むNMET機能の検査のために、ソフト寒天アッセイ、免疫ブロット、フローサイトメトリー、免疫蛍光共焦点顕微鏡を使用しました。shRNA、表面膜ベースの治療を認識する抗体を使用して、内因性NMEをダウンレギュレートしてその機能を明らかにしました。 結果：NMETとNEGFRは先祖ではない可能性が高いことを予測し、実証しました。NMETの過剰発現は、薬物耐性と幹細胞のような特性を伴う細胞死と生存の両方を誘導します。さらに、細胞死と細胞生存の両方におけるNMETの逆説的な機能は、NMETが非茎細胞様の生存のための薬物感作を回避するために、NMETが幹細胞様細胞の成長、DNA損傷修復を誘導するという事実によって説明されています。NMET発現単一細胞は、P21によって誘導される細胞周期停止を通じて細胞死によってクリアランスを受ける可能性があります。 結論：まとめると、我々のデータは、核RTKと細胞死を介した癌細胞の進化クリアランスと、幹の選択による生存のための薬剤耐性との間のリンクを示唆しています。がん幹細胞の核RTKを標的化することは、精密癌療法のための新しい手段になるでしょう。

BACKGROUND: Some membrane proteins can translocate into the nucleus, defined as nuclear localized membrane proteins (NLMPs), including receptor tyrosine kinases (RTKs). We previously showed that nuclear MET (nMET), a member of RTKs, mediates cancer stem-like cells self-renewal to promote cancer recurrence. However, it is unknown that nMET or mMET, which is the ancestor in the evolution of cancer cell survival and clearance. Here, we aim to study the NLMP functions in cell death, differentiation and survival. METHOD: We applied the systematic reanalysis of functional NLMP and clinical investigations of nMET from databases. In addition, we used soft agar assay, immunoblotting, flow cytometry, and immunofluorescence confocal microscopy for examinations of nMET functions including stem-like cell formation, cell signaling, cell cycle regulation, and co-localization with regulators of cell signaling. ShRNA, antibody of recognizing surface membrane MET based treatment were used to downregulate endogenous nMET to uncover its function. RESULTS: We predicted and demonstrated that nMET and nEGFR are most likely not ancestors. nMET overexpression induces both cell death and survival with drug resistance and stem cell-like characters. Moreover, the paradoxical function of nMET in both cell death and cell survival is explained by the fact that nMET induces stem cell-like cell growth, DNA damage repair, to evade the drug sensitization for survival of single cells while non-stem cell-like nMET expressing single cells may undergo clearance by cell death through cell cycle arrest induced by p21. CONCLUSION: Taken together, our data suggest a link between nuclear RTK and cancer cell evolutionary clearance via cell death, and drug resistance for survival through stemness selection. Targeting evolved nuclear RTKs in cancer stem cells would be a novel avenue for precision cancer therapy.