Role of erbB receptors in the therapy and prognosis of breast tumors  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
37831
Type K
Principal investigator Vereb, György
Title in Hungarian ErbB receptorok szerepe emlőtumorok terápiájában és prognózisában
Title in English Role of erbB receptors in the therapy and prognosis of breast tumors
Panel Immunity, Cancer and Microbiology
Department or equivalent Department of Biophysics and Cell Biology (University of Debrecen)
Participants Barok, Márk
Horváth, Gábor
Ibrahim Shehu, Mustapha
Mátyus, László
Sebestyén, Zsolt
Szöllősi, János
Starting date 2002-01-01
Closing date 2005-12-31
Funding (in million HUF) 13.146
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
Eredményeink: Emlő és gyomorrák sejtek felszínén az overexpresszált ErbB2 lipid raftokban helyezkedik el, melyek szabályozzák internalizációját, és kölcsönhatásait más ErbB fehérjékkel. Emellett a β1 integrin is megjelenik a lipid raftokban, mennyisége trastuzumab (TR, anti-ErbB2 terápiás antitest) rezisztens sejtvonalakban magasabb. Az ErbB receptorok lokális stimulációja magas receptor expresszió esetén is lokalizált aktivációhoz vezet, a más ErbB molekulák transzaktiválhatósága a receptorok sűrűségétől függ, és TR rezisztens sejteken az ErbB2 szialomucinok okozta sztérikus gátlás miatt nem köti a TR-t. Optimalizáltuk a FRET mérések fluorofor választását, FRET segítségével megmértük az ErbB2 molekula egyes epitópjainak egymástól és a sejtmembrántól való távolságát, kidolgoztuk a majdnem teljes ErbB2 molekuláris modelljét: feltételezhető, hogy az ErbB2 dimer teljes aktiválásához további ErbB molekulák szükségesek. Kimutatuk, hogy a Hsp90 dajkafehérje stabilizálja az ErbB2-t, megakadályozva aktiválódását és internalizálódását, a Hsp90 gátló 17-AAG hatékony a TR rezisztens tumorok proliferációjának gátlásában is. Rámutatunk, hogy az ErbB1 internalizációjához elegendő egyetlen monoubikvitin c-Cbl általi kapcsolása. Funkcionális ErbB1-eGFP kimérát állítottunk elő, mellyel egyedi ErbB1 molekulák diffúzióját jellemeztük élő sejtek membránjában és szubcelluláris kompartmentjeiben. Módosított membránmodellt dolgoztunk ki, melynek kulcseleme a dinamizmus és a szervezettség.
Results in English
Results: ErbB2 overexpressed on breast and gastric cancer cells is preferentially localized in lipid rafts that regulate its internalization and interactions with other ErbB proteins. β1 integrins also colocalize in lipid rafts, their quantity is higher in cell lines resistant to trastuzumab (TR, an anti-ErbB2 therapic antibody). Local stimulation of ErbB receptors causes local activation even at high expression levels, transactivation of other ErbBs is a function of receptor density. On TR resistant cells TR binding by ErbB2 is sterically hindered by sialomucins. We have developed a method to optimally choose fluorophor pairs for FRET measurements, determined the distance of various epitopes of ErbB2 from each other and the cell membrane using FRET and used the data to create the nearly full length molecular model of ErbB2, which suggests that further ErbB molecules are needed to fully activate the ErbB2 dimer. Hsp90 appears to stabilize ErbB2 preventing its activation and internalization. Its inhibitor 17-AAG effectively inhibited the proliferation even of TR resistant cancer cells. We showed that a single monoubiquitin ligated by c-Cbl is sufficient for the internalization of ErbB1. We produced a functional ErbB1-eGFP chimera and used it in correlation spectroscopy to characterize diffusion of single ErbB1 molecules in the membrane and subcellular compartments of living cells. We have elaborated a modified membrane model termed dynamically structured mosaic model.
Full text http://real.mtak.hu/367/
Decision
Yes





 

List of publications

  
Vereb G, Jr., Nagy P, Park JW, Szöllősi J.: Signaling revealed by mapping molecular interactions: implications for ErbB-targeted cancer immunotherapies, Clinical and Applied Immunology Reviews 2:169-186., 2002
Matkó J, Bodnár A, Vereb G, Jr., Bene L, Vámosi G, Szentesi G, Szöllősi J, Gáspár R, Horejsi V, Waldmann TA, Damjanovich S: GPI-microdomains (membrane rafts) and signaling of the multi-chain interleukin-2 receptor in human lymphoma/leukemia T cell lines, European Journal of Biochemistry 269(4):1199-208., 2002
Nagy P, Vereb G, Jr., Sebestyén Z, Horváth G, Lockett SJ, Damjanovich S, Park JW, Jovin TM, Szölősi J.: Lipid rafts and the local density of ErbB proteins influence the biological role of homo- and heteroassociations of ErbB2., Journal of Cell Science 115(22):4251-4262., 2002
Szentesi G, Vereb G, Horváth G, Bodnár A, Fábián Á, Matkó J, Gáspár R, Damjanovich S, Mátyus L, Jenei A.: Computer program for analyzing donor photobleaching FRET image series., Cytometry 67A:119-128., 2005
Mosesson Y, Shtiegman K, Katz M, Zwang Y, Vereb G, Jr., Szollosi J, Yarden Y: endocytosis of receptor tyrosine kinases is driven by monoubiquitylation, not polyubiquitylation, J Biol Chem 278(24):21323-6., 2003
Vereb G, Jr., Szollosi J, Matko J, Nagy P, Farkas T, Vigh L, Matyus L, Waldmann TA, Damjanovich S.: Dynamic, yet structured: The cell membrane three decades after the Singer-Nicolson model., Proc Natl Acad Sci U S A 100(14):8053-8058., 2003
Citri A, Gan J, Mosesson Y, Vereb G, Szollosi J, Yarden Y.: Hsp90 restrains ErbB-2/HER2 signalling by limiting heterodimer formation., EMBO Rep 5(12):1165-70., 2004
Vamosi G, Bodnar A, Vereb G, Jenei A, Goldman CK, Langowski J, Toth K, Matyus L, Szollosi J, Waldmann TA, Damjanovich S: IL-2 and IL-15 receptor alpha-subunits are coexpressed in a supramolecular receptor cluster in lipid rafts of T cells., Proc Natl Acad Sci U S A 101(30):11082-7., 2004
Vereb G, Matko J, Szollosi J.: Cytometry of fluorescence resonance energy transfer., Methods Cell Biol 75:105-52., 2004
Vereb G, Jr., Szöllösi J, Damjanovich S, Matkó J.: Exploring membrane microdomains and functional protein clustering in live cells with flow and image cytometric methods., In: Geddes CD, Lakowicz JR, editors. Reviews in Fluorescence. New York: Kluwer Academic / Plenum Publishers. p 99-120., 2004
Bagossi P, Horvath G, Vereb G, Jr., Szollosi J, Tozser J.: Molecular Modeling of Nearly Full-Length ErbB2 Receptor, Biophys J 88(2):1354-1363., 2005
Mocanu, M., Fazekas, Z., Petrás, M., Nagy, P., Sebestyén, Z., Isola, J., Tímár, J., Park, J. W., Vereb, G., Szöllősi, J.: Associations of ErbB2, β1-integrin and lipid rafts on Herceptin (Trastuzumab) resistant and sensitive tumor cell lines., Cancer Letters, 227:201-212., 2005
Horváth, G., Petrás, M., Szentesi, G., Fábián, F., Park, J. W., Vereb, G., Szöllősi, J.: Selecting the right fluorophores and flow cytometer for fluorescence resonance energy transfer measurements., Cytometry, 65(2):148-157., 2005
Nagy, P., Bene, L., Hyun, W. C., Vereb, G., Braun, M., Antz, C., Damjanovich, S., Paysan, J., Park, J. W., Szöllősi, J.: Novel calibration method for flow cytometric fluorescence resonance energy transfer measurements between visible fluorescent proteins., Cytometry, 67A:86-96., 2005
Friedländer E, Arndt-Jovin DJ, Nagy P, Jovin TM, Szöllősi J, Vereb G.: Signal transduction of erbB receptors in trastuzumab (Herceptin) sensitive and resistant cell lines: Local stimulation using magnetic microspheres as assessed by quantitative digital microscopy., Cytometry 67A:161-171., 2005
Zsebik B, Citri A, Isola J, Yarden Y, Szöllősi J, Vereb G.: Hsp90 inhibitor 17-AAG reduces ErbB-2 levels and inhibits proliferation of the trastuzumab resistant breast tumor cell line JIMT-1., Immunology Letters Epub ahead of print, 2006
Nagy P, Vereb G, Post JN, Friedländer E, Szöllősi J.: Novel single cell fluorescence approaches in the investigation of signaling at the cellular level., In: Biophysical aspects of transmembrane signaling (ed. S Damjanovich), pp 33-70. Springer-Verlag, Heidelberg., 2005



Back »