P450 gene induction by structurally diverse xenochemicals: Central role of nuclear receptors CAR, PXR, and PPAR

Archives of Biochemistry and Biophysics

Volumn 369, Issue 1, 1999, Pages 11-23

  Waxman, David J ^a  

^a Boston University   (United States)

Author keywords

CAR; Nuclear receptors; P450 induction; PPAR; PXR

Indexed keywords

16ALPHA CYANOPREGNENOLONE; CELL NUCLEUS RECEPTOR; CHOLESTEROL 7ALPHA MONOOXYGENASE; CONSTITUTIVE ANDROSTANE RECEPTOR; CYTOCHROME P450; CYTOKINE; FARNESOL X RECEPTOR; LIVER X RECEPTOR; PEROXISOME PROLIFERATOR ACTIVATED RECEPTOR; PHENOBARBITAL; PREGNANE X RECEPTOR; RETINOID X RECEPTOR; RIFAMPICIN; UNCLASSIFIED DRUG;

CARCINOGENESIS; CHOLESTEROL METABOLISM; ENZYME INDUCTION; GENE INDUCTION; PRIORITY JOURNAL; PROTEIN EXPRESSION; PROTEIN PROTEIN INTERACTION; PROTEIN SYNTHESIS INHIBITION; REGULATORY MECHANISM; SHORT SURVEY; XENOBIOTIC METABOLISM;

EID: 0033199499     PISSN: 00039861     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1006/abbi.1999.1351     Document Type: Article

References (128)

1. Nelson D. R., Koymans L., Kamataki T., Stegeman J. J., Feyereisen R., Waxman D. J., Waterman M. R., Gotoh O., Coon M. J., Estabrook R. W., Gunsalus I. C., Nebert D. W. Pharmacogenetics. 6:1996;1-42.
2. Nelson D. Arch. Biochem. Biophys. 369:1999;1-10.
3. Conney A. H. Cancer Res. 42:1982;4875-4917.
4. Jefcoate C. R. Advances in Molecular and Cell Biology. 1996;JAI Press, Greenwich. p. 1-379.
5. Gonzalez F. J., Fernandez-Salguero P. Drug Metab. Dispos. 26:1998;1194-1198.
6. Wilson C. L., Safe S. Toxicol. Pathol. 26:1998;657-671.
7. Sogawa K., Fujii-Kuriyama Y. J. Biochem. (Tokyo). 122:1997;1075-1079.
8. Hankinson O. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 35:1995;307-340.
9. Meier C. A. J. Recept. Signal Transduct. Res. 17:1997;319-335.
10. Mangelsdorf D. J., Evans R. M. Cell. 83:1995;841-850.
11. Cell. 97:1999;161-163.
12. Honkakoski P., Zelko I., Sueyoshi T., Negishi M. Mol. Cell. Biol. 18:1998;5652-5658.
13. Sueyoshi T., Kawamoto T., Zelko I., Honkakoski P., Negishi M. J. Biol. Chem. 274:1999;6043-6046.
14. Waxman D. J., Azaroff L. Biochem. J. 281:1992;577-592.
15. Kliewer S. A., Moore J. T., Wade L., Staudinger J. L., Watson M. A., Jones S. A., McKee D. D., Oliver B. B., Willson T. M., Zetterstrom R. H., Perlmann T., Lehmann J. M. Cell. 92:1998;73-82.
16. Blumberg B., Sabbagh W. Jr., Juguilon H., Bolado J. Jr., van Meter C. M., Ong E. S., Evans R. M. Genes Dev. 12:1998;3195-3205.
17. Bertilsson G., Heidrich J., Svensson K., Asman M., Jendeberg L., Sydow-Backman M., Ohlsson R., Postlind H., Blomquist P., Berkenstam A. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 95:1998;12208-12213.
18. Issemann I., Green S. Nature. 347:1990;645-650.
19. Gonzalez F. J., Peters J. M., Cattley R. C. J. Natl. Cancer Inst. 90:1998;1702-1709.
20. Ram P. A., Waxman D. J. J. Biol. Chem. 267:1992;3294-3301.
21. O'Leary K. A., Li H. C., Ram P. A., McQuiddy P., Waxman D. J., Kasper C. B. Mol. Pharmacol. 52:1997;46-53.
22. Sidhu J. S., Omiecinski C. J. J. Biol. Chem. 273:1998;4769-4775.
23. Kocarek T. A., Schuetz E. G., Guzelian P. S. Mol. Pharmacol. 38:1990;440-444.
24. Aida K., Negishi M. Biochemistry. 30:1991;8041-8045.
25. Hardwick J. P., Gonzalez F. J., Kasper C. B. J. Biol. Chem. 258:1983;8081-8085.
26. Adesnik M., Atchison M. CRC Crit. Rev. Biochem. 19:1986;247-305.
27. Okey A. B. Pharmacol. Ther. 45:1990;241-298.
28. Liang Q., Chen L., Fulco A. J. Biochim. Biophys. Acta. 1380:1998;183-197.
29. Honkakoski P., Negishi M. J. Biochem. Mol. Toxicol. 12:1998;3-9.
30. Park Y., Li H., Kemper B. J. Biol. Chem. 271:1996;23725-23728.
31. Honkakoski P., Moore R., Gynther J., Negishi M. J. Biol. Chem. 271:1996;9746-9753.
32. Ramsden R., Sommer K. M., Omiecinski C. J. J. Biol. Chem. 268:1993;21722-21726.
33. Waxman D. J., Morrissey J. J., Naik S., Jauregui H. O. Biochem. J. 271:1990;113-119.
34. Trottier E., Belzil A., Stoltz C., Anderson A. Gene. 158:1995;263-268.
35. Honkakoski P., Negishi M. J. Biol. Chem. 272:1997;14943-14949.
36. Honkakoski P., Moore R., Washburn K. A., Negishi M. Mol. Pharmacol. 53:1998;597-601.
37. Forman B. M., Evans R. M. Ann. N.Y. Acad. Sci. 761:1995;29-37.
38. Stoltz C., Vachon M. H., Trottier E., Dubois S., Paquet Y., Anderson A. J. Biol. Chem. 273:1998;8528-8536.
39. Liu S., Park Y., Rivera-Rivera I., Li H., Kemper B. DNA Cell Biol. 17:1998;461-470.
40. Kemper B. Prog. Nucleic Acid Res. Mol. Biol. 61:1998;25-65.
41. Ramsden R., Beck N. B., Sommer K. M., Omiecinski C. J. Gene. 228:1999;169-179.
42. Kim J., Kemper B. J. Biol. Chem. 272:1997;29423-29425.
43. Baes M., Gulick T., Choi H. S., Martinoli M. G., Simha D., Moore D. D. Mol. Cell. Biol. 14:1994;1544-1551.
44. Choi H. S., Chung M., Tzameli I., Simha D., Lee Y. K., Seol W., Moore D. D. J. Biol. Chem. 272:1997;23565-23571.
45. Tsai M. J., O'Malley B. W. Annu. Rev. Biochem. 63:1994;451-486.
46. DeFranco D. B. Cell Biochem. Biophys. 30:1999;1-24.
47. Forman B. M., Tzameli I., Choi H. S., Chen J., Simha D., Seol W., Evans R. M., Moore D. D. Nature. 395:1998;612-615.
48. Edwards D. P. Vitam. Horm. 55:1999;165-218.
49. Kende A. S., Ebetino F. H., Drendel W. B., Sundaralingam M., Glover E., Poland A. Mol. Pharmacol. 28:1985;445-453.
50. Bicknell D. C., Gower D. B. J. Steroid Biochem. 7:1976;451-455.
51. Sidhu J. S., Omiecinski C. J. J. Pharmacol. Exp. Ther. 282:1997;1122-1129.
52. Honkakoski P., Negishi M. Biochem. J. 330:1998;889-895.
53. Weigel N. L. Biochem. J. 319:1996;657-667.
54. Ganem L. G., Trottier E., Anderson A., Jefcoate C. R. Toxicol. Appl. Pharmacol. 155:1999;32-42.
55. Larsen M. C., Brake P. B., Parmar D., Jefcoate C. R. Arch. Biochem. Biophys. 315:1994;24-34.
56. Shapiro B. H., Pampori N. A., Lapenson D. P., Waxman D. J. Arch. Biochem. Biophys. 312:1994;234-239.
57. Thummel K. E., Wilkinson G. R. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 38:1998;389-430.
58. Schuetz E. G., Guzelian P. S. J. Biol. Chem. 259:1984;2007-2012.
59. Wrighton S. A., Schuetz E. G., Watkins P. B., Maurel P., Barwick J., Bailey B. S., Hartle H. T., Young B., Guzelian P. Mol. Pharmacol. 28:1985;312-321.
60. Huss J. M., Kasper C. B. J. Biol. Chem. 273:1998;16155-16162.
61. Quattrochi L. C., Yockey C. B., Barwick J. L., Guzelian P. S. Arch. Biochem. Biophys. 349:1998;251-260.
62. Huss J. M., Wang S. I., Astrom A., McQuiddy P., Kasper C. B. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 93:1996;4666-4670.
63. Barwick J. L., Quattrochi L. C., Mills A. S., Potenza C., Tukey R. H., Guzelian P. S. Mol. Pharmacol. 50:1996;10-16.
64. Quattrochi L. C., Mills A. S., Barwick J. L., Yockey C. B., Guzelian P. S. J. Biol. Chem. 270:1995;28917-28923.
65. Lehmann J. M., McKee D. D., Watson M. A., Willson T. M., Moore J. T., Kliewer S. A. J. Clin. Invest. 102:1998;1016-1023.
66. Schuetz E. G., Brimer C., Schuetz J. D. Mol. Pharmacol. 54:1998;1113-1117.
67. Waxman D. J. J. Endocrinol. 150:1996;S129-S147.
68. Peters J. M., Zhou Y. C., Ram P. A., Lee S. S., Gonzalez F. J., Waxman D. J. Mol. Pharmacol. 50:1996;67-74.
69. Blumberg B., Evans R. M. Genes Dev. 12:1998;3149-3155.
70. Waxman D. J., Attisano C., Guengerich F. P., Lapenson D. P. Arch. Biochem. Biophys. 263:1988;424-436.
71. Chang T. K., Teixeira J., Gil G., Waxman D. J. Biochem. J. 291:1993;429-433.
72. Krey G., Braissant O., L'Horset F., Kalkhoven E., Perroud M., Parker M. G., Wahli W. Mol. Endocrinol. 11:1997;779-791.
73. Schmiedlin-Ren P., Thummel K. E., Fisher J. M., Paine M. F., Lown K. S., Watkins P. B. Mol. Pharmacol. 51:1997;741-754.
74. Rao M. S., Reddy J. K. Carcinogenesis. 8:1987;631-636.
75. Lee S. S., Pineau T., Drago J., Lee E. J., Owens J. W., Kroetz D. L., Fernandez-Salguero P. M., Westphal H., Gonzalez F. J. Mol. Cell. Biol. 15:1995;3012-3022.
76. Palmer C. N., Hsu M. H., Muerhoff A. S., Griffin K. J., Johnson E. F. J. Biol. Chem. 269:1994;18083-18089.
77. Aldridge T. C., Tugwood J. D., Green S. Biochem. J. 306:1995;473-479.
78. Forman B. M., Chen J., Evans R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 94:1997;4312-4317.
79. Palmer C. N., Hsu M. H., Griffin H. J., Johnson E. F. J. Biol. Chem. 270:1995;16114-16121.
80. Juge-Aubry C., Pernin A., Favez T., Burger A. G., Wahli W., Meier C. A., Desvergne B. J. Biol. Chem. 272:1997;25252-25259.
81. DiRenzo J., Soderstrom M., Kurokawa R., Ogliastro M. H., Ricote M., Ingrey S., Horlein A., Rosenfeld M. G., Glass C. K. Mol. Cell. Biol. 17:1997;2166-2176.
82. Peters J. M., Cattley R. C., Gonzalez F. J. Carcinogenesis. 18:1997;2029-2033.
83. Ward J. M., Peters J. M., Perella C. M., Gonzalez F. J. Toxicol. Pathol. 26:1998;240-246.
84. Roberts R. A., James N. H., Woodyatt N. J., Macdonald N., Tugwood J. D. Carcinogenesis. 19:1998;43-48.
85. Palmer C. N., Hsu M. H., Griffin K. J., Raucy J. L., Johnson E. F. Mol. Pharmacol. 53:1998;14-22.
86. Keller H., Devchand P. R., Perroud M., Wahli W. Biol. Chem. 378:1997;651-655.
87. Uppenberg J., Svensson C., Jaki M., Bertilsson G., Jendeberg L., Berkenstam A. J. Biol. Chem. 273:1998;31108-31112.
88. Nolte R. T., Wisely G. B., Westin S., Cobb J. E., Lambert M. H., Kurokawa R., Rosenfeld M. G., Willson T. M., Glass C. K., Milburn M. V. Nature. 395:1998;137-143.
89. Xu H. E., Lambert M. H., Montana V. G., Parks D. J., Blanchard S. G., Brown P. J., Sternbach D. D., Lehmann J. M., Wisely G. B., Willson T. M., Kliewer S. A., Milburn M. V. Mol. Cell. 3:1999;397-403.
90. Vidal-Puig A. J., Considine R. V., Jimenez-Linan M., Werman A., Pories W. J., Caro J. F., Flier J. S. J. Clin. Invest. 99:1997;2416-2422.
91. Brun R. P., Kim J. B., Hu E., Spiegelman B. M. Curr. Opin. Lipidol. 8:1997;212-218.
92. Bronfman M., Ponce C., Rojas S., Roth A., Loyola G., Vollrath V., Chianale J. Eur. J. Cell Biol. 77:1998;214-219.
93. Tontonoz P., Nagy L., Alvarez J. G., Thomazy V. A., Evans R. M. Cell. 93:1998;241-252.
94. Miyamoto T., Kaneko A., Kakizawa T., Yajima H., Kamijo K., Sekine R., Hiramatsu K., Nishii Y., Hashimoto T., Hashizume K. J. Biol. Chem. 272:1997;7752-7758.
95. Miyata K. S., McCaw S. E., Patel H. V., Rachubinski R. A., Capone J. P. J. Biol. Chem. 271:1996;9189-9192.
96. Jow L., Mukherjee R. J. Biol. Chem. 270:1995;3836-3840.
97. Yan Z. H., Karam W. G., Staudinger J. L., Medvedev A., Ghanayem B. I., Jetten A. M. J. Biol. Chem. 273:1998;10948-10957.
98. Zhou Y. C., Waxman D. J. J. Biol. Chem. 274:1999;2672-2681.
99. Juge-Aubry C. E., Hammar E., Siegrist-Kaiser C., Pernin A., Takeshita A., Chin W. W., Burger A. G., Meier C. A. J. Biol. Chem. 274:1999;10505-10510.
100. Waxman D. J., Ram P. A., Park S. H., Choi H. K. J. Biol. Chem. 270:1995;13262-13270.
101. Park S. H., Liu X., Hennighausen L., Davey H. W., Waxman D. J. J. Biol. Chem. 274:1999;7421-7430.
102. Corton J. C., Fan L. Q., Brown S., Anderson S. P., Bocos C., Cattley R. C., Mode A., Gustafsson J. A. Mol. Pharmacol. 54:1998;463-473.
103. Russell D. W., Setchell K. D. Biochemistry. 31:1992;4737-4749.
104. Cooper A. D., Chen J., Botelho-Yetkinler M. J., Cao Y., Taniguchi T., Levy-Wilson B. J. Biol. Chem. 272:1997;3444-3452.
105. Lee Y. H., Alberta J. A., Gonzalez F. J., Waxman D. J. J. Biol. Chem. 269:1994;14681-14689.
106. Crestani M., Stroup D., Chiang J. Y. J. Lipid Res. 36:1995;2419-2432.
107. Crestani M., Sadeghpour A., Stroup D., Galli G., Chiang J. Y. J. Lipid Res. 39:1998;2192-2200.
108. Parks D. J., Blanchard S. G., Bledsoe R. K., Chandra G., Consler T. G., Kliewer S. A., Stimmel J. B., Willson T. M., Zavacki A. M., Moore D. D., Lehmann J. M. Science. 21:1999;1365-1368.
109. Makishima M., Okamoto A. Y., Repa J. J., Tu H., Learned R. M., Luk A., Hull M. V., Lustig K. D., Mangelsdorf D. J., Shan B. Science. 284:1999;1362-1365.
110. Wang H., Chen J., Hollister K., Sowers L. C., Forman B. M. Mol. Cell. 3:1999;543-553.
111. Diamond M. I., Miner J. N., Yoshinaga S. K., Yamamoto K. R. Science. 249:1990;1266-1272.
112. Janowski B. A., Willy P. J., Devi T. R., Falck J. R., Mangelsdorf D. J. Nature. 383:1996;728-731.
113. Lehmann J. M., Kliewer S. A., Moore L. B., Smith-Oliver T. A., Oliver B. B., Su J. L., Sundseth S. S., Winegar D. A., Blanchard D. E., Spencer T. A., Willson T. M. J. Biol. Chem. 272:1997;3137-3140.
114. Peet D. J., Turley S. D., Ma W., Janowski B. A., Lobaccaro J. M., Hammer R. E., Mangelsdorf D. J. Cell. 93:1998;693-704.
115. Russell D. W. Cell. 28:1999;539-542.
116. Nitta M., Ku S., Brown C., Okamoto A. Y., Shan B. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 8:1999;6660-6665.
117. Muntane-Relat J., Ourlin J. C., Domergue J., Maurel P. Hepatology. 22:1995;1143-1153.
118. Dohr O., Sinning R., Vogel C., Munzel P., Abel J. Mol. Pharmacol. 51:1997;703-710.
119. Clark M. A., Williams J. F., Gottschall P. E., Wecker L. Biochem. Pharmacol. 51:1996;701-706.
120. Parmentier J. H., Schohn H., Bronner M., Ferrari L., Batt A. M., Dauca M., Kremers P. Biochem. Pharmacol. 54:1997;889-898.
121. Morgan E. T. Drug Metab. Rev. 29:1997;1129-1188.
122. Darnell J. E. Jr. Science. 277:1997;1630-1635.
123. Davey H. W., Wilkins R. J., Waxman D. J. Am. J. Hum. Genet. 1999.
124. McKay L. I., Cidlowski J. A. Mol. Endocrinol. 12:1998;45-56.
125. Yanagisawa J., Yanagi Y., Masuhiro Y., Suzawa M., Watanabe M., Kashiwagi K., Toriyabe T., Kawabata M., Miyazono K., Kato S. Science. 283:1999;131-135.
126. Forman B. M., Goode E., Chen J., Oro A. E., Bradley D. J., Perlmann T., Noonan D. J., Burka L. T., McMorris T., Lamph W. W. Cell. 81:1995;687-693.
127. Nebert D. W. Mol. Endocrinol. 5:1991;1203-1214.
128. Chang, T. K., Yu, L., Maurel, P., and Waxman, D. J.Cancer Res.57, 1946-1954.