PC4介导的IL-1βm6A修饰在低氧诱导结直肠癌侵袭转移中的作用和机制研究
批准号:
82073229
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
薛猛
依托单位:
学科分类:
肿瘤复发与转移
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
薛猛
中文摘要
低氧微环境可以促进CRC(结直肠癌)侵袭转移,然而其中的分子机制尚未完全阐明。寻找低氧促进CRC转移的分子并加以阻断,是改善CRC预后的关键。我们近期在CRC中发现了一个新的受低氧调控的转录辅因子PC4,可以促进CRC细胞侵袭,并引起下游IL-1β的mRNA表达和m6A(腺嘌呤6位N原子甲基化)修饰增加,以及甲基化转移酶METTL3的表达增加。因此我们提出假设:低氧诱导PC4表达增加,促进METTL3的转录表达,使得IL-1β mRNA发生m6A修饰,稳定性增加,从而加快CRC侵袭转移。课题将通过CRC临床样本、裸鼠转移瘤及CRC细胞模型,探索PC4对低氧CRC侵袭转移的影响;在低氧CRC细胞中,通过质谱分析、DNA/RNA-蛋白结合实验等阐明Hif-1α对PC4、PC4对METTL3的转录调控,以及下游IL-1β的m6A修饰和稳定性的变化和分子机制,有望为抑制CRC转移提供新的治疗靶点。
英文摘要
Hypoxic microenvironment could promote the invasion and metastasis of colorectal cancer (CRC), while the underlying molecular mechanisms have not been fully elucidated. Exploring the molecules during the hypoxic metastasis of CRC and blocking them is crucial for the prognosis improvement of CRC. Our recent work found a new hypoxia-regulated transcriptional coactivator PC4 (transcriptional positive coactivator 4), which could enhance the invasiveness of CRC cells, together with upregulated mRNA expression and m6A (N6-methyladenosine) modification of downstream IL-1β. Meanwhile, the expression of METTL3 (Methyltransferase Like 3) was also increased. Thereafter, we propose the hypothesis that “Hypoxia induces the expression of PC4, which enhances the transcription of METTL3, thus bring the m6A modification and enhanced stability of IL-1β mRNA, then the invasion and metastasis of CRC cells are accelerated”. This project will explore the impact of PC4 on the invasion and metastasis of CRC under hypoxia through CRC clinical specimens, nude mice metastatic tumor and CRC cell models. In addition, the transcription regulation of PC4 by Hif-1α, the transcription regulation of METTL3 by PC4, the alteration of downstream IL-1β m6A modification and molecular mechanisms in hypoxic CRC cells will be elucidated through spectrum analysis and DNA/RNA-protein binding assays. Hopefully, this study will provide new therapeutic targets for inhibiting the metastasis of CRC.
低氧可以促进CRC(结直肠癌)侵袭转移,然而其中的分子机制尚未完全阐明。寻找低氧促进CRC转移的分子并加以阻断,是改善CRC预后的关键。我们前期在CRC中发现了一个新的受低氧调控的转录辅因子PC4,可以促进CRC细胞侵袭,并引起下游IL-1β的mRNA表达和m6A(腺嘌呤6位N原子甲基化)修饰增加,以及甲基化转移酶METTL3的表达增加。在本项目中,我们在CRC细胞模型和动物模型中观察了低氧诱导产生的PC4对CRC侵袭转移的作用;在CRC细胞中,对于Hif-1α转录调控PC4的分子机制、PC4通过METTL3对IL-1β的m6A修饰及稳定性的调控和分子机制进行了研究;在CRC临床标本中,检测了PC4表达,并分析了和转移预后的相关性。通过这些研究,本项目发现,Hif-1α通过PC4调控CRC细胞IL-1β分泌及迁移侵袭,PC4通过METTL3调控CRC细胞IL-1β分泌及细胞侵袭;ChIP检测、双荧光素酶报告基因检测提示Hif-1α结合于PC4启动子区-1662~-1532bp位置的HRE-WL1。荧光素酶报告基因检测发现METTL3的M1213受PC4的转录调控,IP-LC-MS/MS分析筛选、DNA Pull down、ChIP检测发现SOX13结合于METTL3启动子区M1213序列,PC4通过SOX13影响CRC细胞侵袭。此外,PC4和METTL3影响IL-1β mRNA的稳定性。RIP-LS-MS/MS筛选、RIP检测、GST融合蛋白ELISA法检测发现PTGS2蛋白可以同IL-1β mRNA结合。裸鼠尾静脉注射转移瘤发现PC4通过METTL3、IL-1β促进CRC转移。人CRC标本中Hif-1α、PC4、METTL3及IL-1β之间的表达呈正相关;PC4蛋白表达同转移、不良预后相关。综上,本项目发现了CRC中Hif-1α/PC4/METTL3/IL-1β通路在低氧诱导CRC侵袭性中的作用和分子调控机制,为下一步以Hif-1α/PC4/METTL3/IL-1β为靶点,开发阻断CRC临床转移的药物奠定了理论基础。
NSUN6通过调控PFKFB3促进糖酵解在结直肠癌5-Fu耐药中的作用和分子机制研究
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批准号:MS25H160112
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项目类别:省市级项目
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资助金额:0.0万元
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批准年份:2025
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负责人:薛猛
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依托单位:
Hif-2a/miR-5787通过抑制坏死性凋亡在结肠癌5-Fu化疗耐药中的作用和机制研究
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批准号:81702308
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2017
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负责人:薛猛
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依托单位:
国内基金
海外基金