DEPTOR(DEP-domain containg mTOR-interacting protein)作为mTOR(mammalian target of rapamycin)的结合蛋白,通过与mTOR直接结合并抑制mTORC1和mTORC2的活性,在细胞生长、代谢、凋亡和免疫等多种生物学进程中发挥着关键的调控作用。鉴于DEPTOR对mTOR信号通路重要的调节作用,DEPTOR自身的调控机制十分复杂,越来越多的研究显示,DEPRTOR的转录水平调控高度依赖于特定的细胞类型与内外环境。然而,目前并不清楚DEPTOR在转录水平上是否存在普遍的调控机制。如果能够找到一个转录因子可以在普遍情况下靶向调控DEPTOR表达,或许可以为DEPTOR相关的信号通路及疾病的研究提供新思路。在本研究中,我们运用免疫印迹、染色质免疫沉淀技术、实时荧光定量PCR、双荧光素酶报告基因技术、基因沉默/敲除等生物化学与分子生物学相关技术发现抑癌基因p53靶向调控DEPTOR表达,抑制细胞生长并减弱化疗敏感性。得出这一结论的关键实验依据为:(1)在体外培养的肿瘤细胞和小鼠体内器官中,DEPTOR的表达水平与p53的活性成正相关;(2)通过双荧光素酶报告基因检测技术和染色质免疫沉淀技术验证,p53直接与DEPTOR启动子结合并激活其转录;(3)利用CRISPR-Cas9技术敲除DEPTOR启动子上与p53结合的序列可以抑制DEPTOR的表达,进而通过激活AKT促进细胞的生长和存活;(4)通过小分子抑制剂或者基因干扰技术抑制AKT活性能够抑制ΔC-DEPTOR细胞生长和存活优势;(5)利用基因毒素阿霉素(doxorubicin)激活p53,DEPTOR的过量表达通过负反馈激活AKT来抑制细胞对阿霉素治疗的敏感性。综上所述,我们的研究结果表明p53与DEPTOR启动子直接结合并激活其转录。正常条件下,p53通过调节DEPTOR的表达来抑制AKT的活性,进而抑制细胞的生长和存活。基因毒素(例如阿霉素)诱导的DNA损伤条件下,p53的过度激活可以显著提高DEPTOR的表达,并通过缓解S6K1到IRS1的反馈抑制来激活AKT,诱导细胞对阿霉素化学治疗产生耐药。本研究首次鉴定出在普遍情况下调节DEPTOR表达的新机制,并创新性的提出p53通过促进DEPTOR表达抑制细胞生长和减弱化疗敏感性,为提高肿瘤化疗敏感性提供新的研究思路。