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CD97介导β-arrestin及Gα12/13双向调控在肝癌免疫微环境中作用及其机制研究
结题报告
批准号:
81702338
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
20.0 万元
负责人:
唐俊伟
依托单位:
学科分类:
H1818.肿瘤免疫治疗
结题年份:
2020
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
谭忠明、张文杰、卓晗、季劼、尹胤、谢宇、徐晓亮
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中文摘要
G蛋白偶联受体家族(GPCR)作为肿瘤及其他疾病的靶向治疗的明星分子,一直是药物研发中最广泛应用的药物靶点。本研究以肝癌免疫微环境在肝癌的发生发展中的重要作用为出发点,基于炎癌转化观念,重点关注GPCR在肝癌免疫微环境及其所介导的肿瘤细胞恶性行为。通过高通量芯片及GPCR数据库筛选获得在肝癌免疫微环境T细胞中具有重要作用的CD97分子,借助同源建模技术从蛋白3D结构预测其下游信号通路,并通过体外炎、癌细胞共培养,体内肿瘤生长模型,共同分析CD97及其介导的信号通路在免疫细胞中异常激活时效应及机制。本课题旨在从炎症角度以GPCR为靶标更好的诠释肝癌发生,为肝癌未来组合药物靶标的鉴定奠定理论基础。
英文摘要
G-protein-coupled receptors (GPCR) is regarded as the famous star of molecular targeted therapy of cancer and other diseases, and has been the most widely used drug targets for drug development. In this study, based on the important function of immune microenvironment in the development of hepatocellular carcinoma(HCC), we focused on the GPCR involved in HCC according to the inflammation induced cancer theory. High-throughput chipsets screening combined with GPCR database was applied to screen the associated GPCR in T cell infiltrated in liver cancer, among which, CD97 was screened as candidate after the loss and gain of function assays. Homologous 3D modeling was also employed to identify possible target signaling network for CD97. Verification and correlation tests on some key molecules within this network will be carried out based on amount of clinical samplers, moreover, the impact of CD97 abnormality on the malfunction of tumor infiltrating immunocytes will be further evaluated. The role of abnormal activation of CD97 signaling network in tumor infiltrating immunocytes on development of HCC will be explored by a serial of experiments including in vitro co-culture of inflammatory and liver cancer cells, in vivo tumor growth mice hepatocarcinogenesis models. The outcomes of this project will lay the theoretical foundation for a better interpretation of inflammation related hepatocarcinogenesis.
肝细胞性肝癌(Hepatocellular carcinoma, HCC)作为中国最高发的恶性肿瘤之一,鉴于其隐匿的起病、迅猛的进展、高恶性程度、侵袭性(尤其肝内转移)、术后高复发率、总体预后不佳等特征,使其对人类产生了不可估量的威胁。所以,探寻肝癌发生以及其早期转移相关的机制将极大提高肝癌早期诊断率并明显改善肝癌病人的预后。发掘明确而高效的和肝癌发生或转移方面的关键蛋白标志,从而预测肿瘤的生物学动态是肝癌治疗过程中的关键。借助于基因敲除技术以及模式动物模型等手段,科研人员已在逐步阐释肝癌发生发展的潜在作用方式,但依然存在许多与肝癌侵袭与转移有关的分子尚待深入探讨。CD97 是表皮生长因子七次跨膜受体(The epidermal growth factor-seven transmembrane, EGF-TM7) 家族的成员, 属于B类G 蛋白偶联受体 (G-protein-coupled receptors, GPCR)。以往的研究表明,CD97 可以参与肿瘤的分化、迁移、侵袭和转移过程。然而,目前尚无关于CD97 在HCC 中具体作用的相关研究。在本研究中,我们发现在肝癌中CD97 的表达上调与肿瘤转移呈正相关,该蛋白在其配体CD55 的刺激激活下促进肝癌的侵袭以及转移。功能研究显示,CD97 可以促进肝癌细胞的迁移和体外侵袭。在体内小鼠模型中,过表达CD97 的肝癌细胞可促进肿瘤的肺转移。在本研究中,我们揭示了CD97 对肝癌转移的促进作用。利用同源建模和免疫共沉淀 (co-IP) 法对CD97/β-arrestin1 的潜在结合位点与相互作用方式进行了预测和验证。机制研究发现CD97 促肝癌转移的作用依赖CD97 与GRK6 二者之间的协同调控。GRK6 启动子区超甲基化引起的GRK6 表达下调导致激活态CD97 的磷酸化受阻,进而使得受体磷酸化依赖的胞内β-arrestin1 募集障碍,CD97 的表达因其内化降解过程被阻止而升高。高表达的CD97 通过GRK6-MMP2/9-EMT 轴促进了HCC 转移。综上所述,本文对于CD97 在肝细胞肝癌中的发病与进展,尤其是肿瘤侵袭与转移相关功能进行了鉴定,并基于经典GPCR 转运信号通路深入探讨了CD97促肝癌转移的机制。是对肝癌转移相关表型的信号通路网络的新理解,为肝癌的诊断与治疗提供了潜在的生物靶标。
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The long non-coding RNA Linc-GALH promotes hepatocellular carcinoma metastasis via epigenetically regulating Gankyrin
长链非编码RNA Linc-GALH通过表观遗传调控Gankyrin促进肝细胞癌转移
DOI:10.1038/s41419-019-1348-0
发表时间:2019-01-28
期刊:CELL DEATH & DISEASE
影响因子:9
作者:Xu, Xiaoliang;Lou, Yun;Tan, Zhongming
通讯作者:Tan, Zhongming
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