肿瘤包绕型血管关键分子Angiopoietin-2在肝癌的表达调控机制及其功能

批准号:
81602151
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
18.0 万元
负责人:
周慧超
依托单位:
学科分类:
H1815.肿瘤靶向治疗
结题年份:
2019
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
方坚鸿、王平、尹庭辉、尚丽茹、邱晨、游宇佳、梁静
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中文摘要
我们前期研究报道,肿瘤包绕型血管(VETC)能促进肝癌转移,可作为独立的预后指标;并证明Angiopoietin-2 (Ang-2)在VETC+肝癌中显著增高,是介导VETC形成的关键分子【Hepatology, 2015】。然而Ang-2表达的调控机制及其临床意义尚不清楚。已知转录因子和miRNA是调控基因表达的重要分子,于是我们在VETC-/+肝癌样本中进行高通量筛选,鉴定了多个表达差异的转录因子和miRNA。以此为基础,本项目拟结合细胞、小鼠模型和人肝癌组织标本,鉴定调控Ang-2表达的转录因子和miRNA,并揭示其分子机制及对VETC形成和转移的作用;利用超声微泡高效且特异地向小鼠移植瘤中导入Ang-2表达调控分子,探讨选择性治疗恶性程度更高的VETC+肝癌的可行性。所得结果不仅有助于更全面地认识肝癌血管形成的调控机制,还为肝癌治疗提供新的分子靶点和策略。
英文摘要
We have demonstrated that vessels that encapsulated tumor clusters (VETCs) facilitate metastasis of hepatoma carcinoma (HCC) and may serve as an indicator of prognosis. Furthermore, angiopoietin-2 (Ang-2) was found significantly upregulated in VETC+ HCCs and identified as a prerequisite for VETC formation [Hepatology, 2015]. However, the regulatory mechanism of ectopic Ang-2 expression and its clinical significance remain unclear in HCC. It’s known that transcription factors and miRNAs are key regulators of gene expression. Based on microarray and bioinformatic analyses, we have identified a cohort of transcription factors and miRNAs that were differentially expressed in HCC tissues with or without VETC. With these findings, we will further investigate the regulatory mechanisms of Ang-2 expression and VETC formation that were mediated by target transcription factor and miRNA. We will also evaluate the possibility of selective therapy against VETC+ HCC by using ultrasound-guided microbubble to intervene the expression of these VETC regulators. The results obtained not only contribute to a more comprehensive understanding about HCC angiogenesis, but also provide novel targets and concepts for anti-angiogenesis therapy.
肿瘤包绕型血管是肝癌一种重要的血管类型,能够促进肝癌转移,有效地抑制VETC的形成有望作为一种新型的抗肿瘤治疗手段。Angiopoietin 2(Ang-2)高表达是VETC 形成的关键,然而Ang-2在肝癌中异常表达的调控机制及其临床意义尚不明确。基于此,我们以肿瘤包绕型关键分子Ang-2的调控机制为切入点开展研究。. 首先,我们通过mRNA芯片分析,筛选到雄激素受体AR是潜在调控Ang-2表达的转录因子。机制实验揭示AR通过结合Ang-2启动子在转录水平抑制Ang-2的表达。结合小鼠肝原位模型和人肝癌组织标本,我们发现AR可以通过抑制Ang-2表达破坏VETC形成,而且能调控肝癌转移,并发挥双刃剑的作用。AR可以通过抑制VETC介导的转移途径抑制肝内转移,也可以通过上调Slug、Rac1/Cdc42的表达促进迁移-侵袭级联来促进肺转移。相关结果鉴定了AR是一个新的调控VETC形成抑制子,也揭示了AR在肝癌转移中的复杂作用,因此对于靶向AR的肝癌治疗需要谨慎。. 同时,我们还鉴定了抑制Ang-2表达的两个microRNA,miR-100和miR-125b。它们均能抑制VETC的形成,继而抑制转移。相关研究结果为抗肝癌治疗提供了两个潜在的分子靶点。. 最后,在探索体内靶向治疗VETC+肝癌时尝试借助超声微泡系统,发现微泡负载si-Ang2、miR-100和miR-125b这类带有负电荷的小分子效率偏低。因此寻找有效的VETC形成抑制剂以及优化负载siRNA/miRNA微泡的制备条件值得后续研究。考虑到目前研究血管形态依赖于免疫组化染色,研究手段复杂且视野有限,因此我们利用一套自主搭建的具备光学分辨率的光声显微成像系统以及自主建立的血管特征提取算法,实现了对肿瘤血管的连续监测(Photoacoustics, 2019, 15:100143)。本方法的建立为血管的形态和功能研究提供了便利的观察手段,为后续研究做铺垫。. 通过本项目的研究,帮助我们更全面地认识肝癌血管形成的调控机制,为针对血管形态治疗肝癌提供了新的分子靶点和新思路,还为血管形成的相关研究提供了新的影像研究手段。
期刊论文列表
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Optical-resolution photoacoustic microscopy for monitoring vascular normalization during anti-angiogenic therapy
光学分辨率光声显微镜用于监测抗血管生成治疗期间血管正常化。
DOI:10.1016/j.pacs.2019.100143
发表时间:2019-09-01
期刊:PHOTOACOUSTICS
影响因子:7.9
作者:Zhou, Hui-Chao;Chen, Ningbo;Zheng, Rongqin
通讯作者:Zheng, Rongqin
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