視網酸X受體在人類星狀膠質瘤細胞之粒線體生合成角色之研究

視網酸X受體(RXR-α)是核接受器超級家族的其中ㄧ員，會與其它的接受器，如peroxisome proliferator activated receptor (PPAR), retinoic acid receptor (RAR), thyroid receptor, and vitamin D receptor (VDR)等形成異質雙體而結合到基因上進行轉錄調節。2003年Casas等學者研究發現在粒線體基質中發現一個44 kDa截短形式的RXR-α (mtRXR-α)；本實驗利用RXR-α表現載體(RXR-α expression vectors)為了要更明顯的觀察RXR-α進入粒線體的現象。目前9-cis retinoic acid已被鑑定為RXR之配體(ligand)，有許多研究指出retinoids可以抑制細胞的增生及促進細胞的分化；A23187為一種鈣離子載體(calcium ionophore)，在先前的研究發現可促進細胞內鈣離子增加，當細胞內鈣離子增加就會誘導鈣激蛋白酶(calpain)活化，在1996年Nishiwaki等學者發現calpain可以將RXR-α截成44kDa。因此，本實驗之目的為探討RXR-α蛋白質過度表現(RXR-α overexpression)後對於粒線體生合成的影響為何。首先利用細胞內生性的calpain將RXR-α截短後送入粒線體，投予A23187發現會增加細胞內的鈣離子以及calpain活性。利用Real-Time PCR及西方點墨法分別分析細胞中粒線體mRNA和蛋白質的表現量以評估粒線體生合成之狀況，結果顯示轉染RXR-α再投予A23187以及9-cis retinoic acid並不影響細胞轉譯及轉錄作用。以共軛焦顯微鏡觀察RXR-α進入粒線體的情形，結果發現RXR-α過量表現後投予A23187以及投予1 μM, 5 μM 以及25 μM的9-cis retinoic acid可使RXR-α進入粒線體。使用流式分析儀分析粒線體膜電位(ΔΨ)和細胞凋亡程度，結果顯示A23187也會促進粒線體膜電位滲漏及細胞凋亡的程度。因此由本實驗推論RXR-α並不參與細胞粒線體轉譯及轉錄作用，但投予9-cis retinoic acid在氧化磷酸化系統上(OXPHOS)的蛋白質都有降低的趨勢，由此推論當細胞內RXR-α過量表現(overexpression)時，9-cis retinoic acid可能會促進配體活化反應(ligand-activation)，這個機制在未來的研究也將深入探討。