Einzelzellbiologie

Abstrakt

Δ133p53 dient der Aufrechterhaltung der Redoxhomöostase als Reaktion auf niedrigen ROS-Stress.

Jiang Jun Chen

Reaktive Sauerstoffspezies (ROS) können als intrazelluläre Signale dienen, die die Zellvermehrung und das Zellüberleben fördern, oder als Giftstoffe, die einen anormalen Zelltod und eine Alterung verursachen. Der Tumorrepressor p53 ist ein ROS-aktiver Transkriptionsfaktor, der die Expression von Antioxidationsgenen bei geringem oxidativem Stress hochreguliert, jedoch die Expression von prooxidativen und apoptotischen Genen bei hohem Stress fördert. Die zugrunde liegenden Mechanismen, die p53 zur selektiven Transkription verschiedener Gengruppen verhelfen, sind noch unklar. Wir haben kürzlich herausgefunden, dass die p53-Isoform Δ133p53 durch eine geringe H2O2-Konzentration (50 μM) stark induziert wird, im Gegensatz zu höheren Konzentrationen, und das Zellüberleben fördert. Bei geringem oxidativem Stress ist Δ133p53 erforderlich, damit p53 die Transkription der Antioxidationsgene SESN1 und SOD1 durch Bindung an ihre Promotoren selektiv hochreguliert. Der Knockdown von p53 oder Δ133p53 bei geringem oxidativem Stress erhöht den intrazellulären O2•–-Spiegel, was zu einer Ansammlung von DNA-Schäden und einem Zellwachstumsstopp in der G2-Phase führt, was wiederum zu verstärkter Zellalterung führt. Unsere Ergebnisse legen nahe, dass eine Induktion von Δ133p53 mit Alterung und menschlichen Pathologien korrelieren könnte, die mit oxidativem Stress verbunden sind.