食管癌PIK3CA突变下调PPP2R2D表达干预LB100化疗增敏的作用机制

批准号:
81702372
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
20.0 万元
负责人:
蒋冬先
依托单位:
学科分类:
H1814.肿瘤化学药物治疗
结题年份:
2020
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
侯英勇、徐晨、葛晓雯、黄洁、江峥增、王鑫、宋琦、王海星
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中文摘要
如何提升食管癌对化疗药物的敏感性,甄选化疗增敏剂获益人群,探索相关机制成为中晚期食管癌药物治疗的重要议题。我们前期的体内外实验发现LB100增加食管癌对化疗的敏感性,但PIK3CA突变下调PPP2R2D表达却干预LB100化疗增敏作用。为进一步验证并揭示其分子机制,本项目拟利用课题组已拥有的PIK3CA突变/野生PDECXM模型、衍生的PDECC、商品化食管癌细胞系,以及PPP2R2D敲低和过表达的细胞株,采用形态、分子、细胞生物学技术,证实PIK3CA突变导致LB100化疗增敏失效依赖于PPP2R2D,同时明确PIK3CA突变介导PPP2R2D低表达的作用靶点及其调控网络,由此揭示其分子效应途径。在此基础上,检测食管癌患者样本中PIK3CA突变、PPP2R2D及其上游调控节点分子的表达情况,结合临床资料进行相关性和预后分析,为LB100在食管癌开展临床应用的个体化人群筛选奠定理论基础。
英文摘要
How to improve the chemosensitization, select the patients who could benefit from chemosensitization, and explore the related mechanisms, has become the important issue in the treatment of advanced esophageal cancer (EC). In vitro and in vivo experiments, we found LB100 enhance the chemosensitivity of EC, however, the down-regulation of PPP2R2D expression caused by PIK3CA mutation interfere the effect of LB100 chemosensitization. In order to further verify and reveal the mechanism, we would utilize patient-derived esophageal cancer xenograft mouse models (PDECXM), PDECXM derived cell lines (PDECC), commercialized EC cell lines with or without PIK3CA mutation, as well as EC cell lines with up and down regulated PPP2R2D expression, by using morphological, molecular and cellular biology techniques, to certify the ineffectiveness of LB100 chemosensitization in PDECXM and cell lines with PIK3CA mutation depends on the low PPP2R2D expression. At the same time, we would explicit the key molecular and the regulatory network through which PIK3CA mutation down regulated PPP2R2D expression, and reveal the molecular pathway. Based on these results, the state of PIK3CA mutation and the expression of PPP2R2D and its upstream key molecular would be detected in EC patients. The correlation and prognostic analysis would also be conducted, to lay the foundation for the screening of personalized patients in the future clinical application of LB100 in EC.
前期研究发现LB100能增加食管癌对化疗的敏感性,PIK3CA突变下调PPP2R2D表达干预LB100化疗增敏作用,进一步揭示其分子机制对于改善食管癌的化疗耐药具有重要的意义。我们扩大样本,在10例PDECXM中验证LB100联合化疗的药物实验;利用蛋白质谱技术检测不同疗效PDECXM中蛋白表型的差异;构建食管癌化疗耐药的细胞系(DR30、DR70和DR150),利用多种分子生物学技术,探索PP2A亚基异常表达影响食管癌耐药的分子机制;检测食管癌患者及动物模型的分子变化,分析对患者预后的影响。发现耐药株DR150与亲本株KYSE150相比,Mitotracker信号强度显著增加(P<0.0001),耐药株中肿瘤干细胞比例显著上升,ALDH高活性肿瘤干细胞亚群MitoTracker信号强度明显高于ALDH低活性的肿瘤细胞亚群,提示食管癌耐药株中氧化磷酸化通路上调,而且耐药株中的肿瘤干细胞更依赖于氧化磷酸化;siRNA干扰PP2A亚基的表达,能够显著下调MCL1的蛋白水平,在DR150中下调MCL1蛋白表达后,细胞部分恢复了对药物的敏感性,肿瘤干细胞比例明显下降,细胞氧气消耗率明显下降,细胞线粒体膜电势在ALDH阳性的肿瘤干细胞亚群中明显下降,提示PP2A活性上升,稳定MCL1蛋白的表达,促进肿瘤干细胞的氧化磷酸化;在耐药株中,随lb100浓度的升高MCL1蛋白水平下降更明显,LB100可以显著抑制耐药株中CD44+/CD24-、ALDH高活性的肿瘤干细胞比例(P<0.001),可以显著抑制耐药株DR30和DR70细胞超氧化物的产生(P<0.01),能够显著抑制3株耐药株中ALDH高活性亚群线粒体超氧化物的产生,并且ALDH高活性细胞亚群对LB100相比低活性亚群更为敏感,提示LB100能够有效下调耐药株中MCL1的蛋白水平,能够有效抑制耐药株中肿瘤干细胞的比例和氧化磷酸化水平。LB100通过调节PP2A亚基/MCL/氧化磷酸化通路增加食管癌的化疗敏感性,为进一步探索食管癌耐药及增敏机制研究提供重要的线索及实验依据。
期刊论文列表
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The Prognostic Significance of c-MYC Amplification in Esophageal Squamous Cell Carcinoma
c-MYC 扩增在食管鳞状细胞癌中的预后意义
DOI:--
发表时间:2019
期刊:Ann. Thorac. Surg
影响因子:--
作者:Huang J;Jiang D;Zhu T;Wang Y;Wang H;Wang Q;Tan L;Zhu H;Hou Y;Yao J
通讯作者:Yao J
Prognostic value of visual residual tumour cells (VRTC) for patients with esophageal squamous cell carcinomas after neoadjuvant therapy followed by surgery.
新辅助治疗后,手术后,视觉残留肿瘤细胞(VRTC)对食管鳞状细胞癌患者的预后价值。
DOI:10.1186/s12885-020-07779-0
发表时间:2021-02-03
期刊:BMC cancer
影响因子:3.8
作者:Wang X;Wang H;Wang H;Huang J;Wang X;Jiang Z;Tan L;Jiang D;Hou Y
通讯作者:Hou Y
Increased MET gene copy number negatively affects the survival of esophageal squamous cell carcinoma patients
MET基因拷贝数增加对食管鳞状细胞癌患者的生存产生负面影响
DOI:10.1186/s12885-019-5450-6
发表时间:2019-03
期刊:BMC Cancer
影响因子:3.8
作者:Wang Y;Jiang Z;Xu C;Wang H;Tan L;Su J;Wang X;Jiang D;Hou Y;Song Q
通讯作者:Song Q
SOX2 amplification and chromosome 3 gain significantly impact prognosis in esophageal squamous cell carcinoma.
SOX2 扩增和 3 号染色体增益显着影响食管鳞状细胞癌的预后
DOI:10.21037/atm-20-1290
发表时间:2021-03
期刊:Annals of translational medicine
影响因子:--
作者:Wang X;Ge X;Wang H;Huang J;Song Q;Xu C;Jiang Z;Su J;Wang H;Tan L;Jiang D;Hou Y
通讯作者:Hou Y
Comparison of the prognostic difference between ypTNM and equivalent pTNM stages in esophageal squamous cell carcinoma based on the 8th edition of AJCC classification
基于第8版AJCC分类的食管鳞癌ypTNM分期与等效pTNM分期的预后差异比较
DOI:10.7150/jca.34567
发表时间:2020-01-01
期刊:JOURNAL OF CANCER
影响因子:3.9
作者:Jiang, Dongxian;Wang, Hao;Hou, Yingyong
通讯作者:Hou, Yingyong
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