FOXA1通过染色质重塑重编程SMAD顺反组差异化调节TGF-β靶基因群抑制鼻咽癌的机制研究
批准号:
81772902
项目类别:
面上项目
资助金额:
57.0 万元
负责人:
向波
依托单位:
学科分类:
肿瘤细胞命运
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
易梅、谭怡忻、李果、陈胜南、欧春麟、李俊俊、蔡晶、彭骞
中文摘要
鼻咽癌发生过程中TGF-β/SMAD活化水平增高,并且由抑制生长转变为促进肿瘤发生、进展,与疾病复发和不良预后相关。我们发现先导转录因子FOXA1具有抑制鼻咽癌细胞恶性行为的作用,在鼻咽癌组织中表达降低。基因芯片分析显示FOXA1影响了TGF-β/SMAD信号通路靶分子群表达。FOXA1促进了TGF-β抑瘤性靶基因BAMBI、PMEPA1等表达,抑制了TGF-β对促瘤性靶基因L1CAM、PTHLH、Vimentin、HMGA2等分子的诱导作用,并恢复了鼻咽癌细胞对TGF-β生长抑制作用的敏感性。我们推测FOXA1通过引起靶基因染色质重塑,重编程SMAD顺反组和转录组;FOXA1缺失是引起鼻咽癌细胞TGF-β/SMAD信号失常的主导因素。本项目拟深入研究FOXA1通过染色质重塑,差异化调节抑瘤性或促瘤性TGF-β靶基因群表达,抑制鼻咽癌恶性行为的机制,并探索其临床价值。
英文摘要
Abnormal activation of TGF-β/SMAD signaling pathway in nasopharyngeal carcinoma(NPC) was associated with relapse and poor prognosis. TGF-β signaling switches from tumor suppression to promoting cancer progression, invasion, and tumor metastasis during cancer development, but the molecular mechanism underlying this function switch of TGF-β in human cancer is not clear. We found the pioneering factor FOXA1 decreased in NPC samples. Re-expression of FOXA1 suppresses the malignant behaviors of NPC cells. Microarray analysis indicates that FOXA1 differentially regulates TGF-β/SMAD signaling targets expression in NPC cells. Characteristically, FOXA1 facilitates the induction of tumor suppressors such as BAMBI and PMEPA1, but attenuates the expression of that molecules with tumor promotive function induced by TGF-β, including L1CAM, PTHLH, Vimentin and HMGA2 et al. Functionally, FOXA1 expression enhances the sensitivity of NPC cells to the cytostatic effects of TGF-β. We hypothized that FOXA1 expression in NPC cells reprogrammed TGF-β stimulated SMAD cistrome via induction of chromatin remodeling on the targets locus. Loss of FOXA1 leads to the dysregulation of TGF-β/SMAD signaling pathway in NPC development. In this study, we aim to determine the tumor suppressive role of FOXA1 on NPC cells, and to determine the effect of FOXA1 on physiological functions of TGF-β. We also aim to decipher the detail mechanisms underlying the inhibition of TGF-β/SMAD activation via induction of BAMBI by FOXA1 cooperating with SMAD complex. By using ChIP-Seq and RNA-Seq,the association of FOXA1 mediated chromating remodeling with reprogramming of TGF-β stimulated SMAD cistrome and transcriptome would be studied. We also plan to measure the expression level of FOXA1 and TGF-β targets in NPC samples and to study the association of these molecules with the clinical characteristics.
鼻咽癌是高发于我国南方和东南亚地区的恶性肿瘤。鼻咽癌发病隐匿,极易发生早期转移。该项目首次研究FOXA1蛋白在鼻咽癌中的表达与生物学作用,发现FOXA1在正常鼻咽粘膜高表达,而在鼻咽癌中显著降低,并与转移相关。通过建立过表达、knock down细胞系开展研究,发现FOXA1抑制鼻咽癌细胞增殖、侵袭转移,促进分化。在机制上,阐明了FOXA1对TGF-β1刺激的鼻咽癌转录组具有重编程效应:在FOXA1高表达的情况下,TGF-β1优先激活抑瘤性靶基因群表达;在FOXA1低表达的情况下,TGF-β1优先激活促转移性靶基因群表达(L1CAM、vimentin)。进一步以BAMBI基因为例,证明了FOXA1结合于BAMBI上游调控区的Forkhead binding motif,招募组蛋白修饰酶,提高BAMBI基因调控区染色质H3K4me1、H3K27ac水平,提高染色质开放程度,促进TGF-β1激活的SMAD2/3/4复合物结合于BAMBI启动子上的TGF-β反应元件。通过实验证明BAMBI具有抑制鼻咽癌恶性行为的作用;在过表达FOXA1的细胞中干扰BAMBI表达,引起鼻咽癌细胞恶性行为得以部分恢复。另外,还研究了FOXA1对miRNA表达的影响,发现FOXA1通过下调miR-100-5p、miR-125b-5p表达,上调RASGRP3和FOXN3发挥抑瘤效应。项目执行期间共发表标注基金资助的SCI论文16篇,其中以独立通讯或并列通讯发表SCI论文14篇;执行期间以第一完成人获得国家发明专利授权3项。项目执行期间毕业硕士研究生5名,毕业博士研究生2名。
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Dual-functionality of RASSF1A overexpression in A375 cells is mediated by activation of IL-6/STAT3 regulatory loop.
A375 细胞中 RASSF1A 过表达的双重功能是通过 IL-6/STAT3 调节环的激活介导的。
DOI:
10.1007/s11033-018-4288-3
发表时间:
2018
期刊:
Molecular Biology Reports
影响因子:
2.8
作者:
[Yi Mei, Wang Wei, Chen Shengnan, Peng Ya, Li Junjun, Cai Jing, Zhou Ying, Peng Qian, Ban Yuanyuan, Zeng Zhaoyang, Li Xiaoling, Xiong Wei, Li Guiyuan, Xiang Bo]
通讯作者:
Xiang Bo
LNCAROD is stabilized by m6A methylation and promotes cancer progression via forming a ternary complex with HSPA1A and YBX1 in head and neck squamous cell carcinoma
LNCAROD 通过 m6A 甲基化来稳定,并通过与头颈鳞状细胞癌中的 HSPA1A 和 YBX1 形成三元复合物来促进癌症进展
DOI:
10.1002/1878-0261.12676
发表时间:
2020-04-13
期刊:
MOLECULAR ONCOLOGY
影响因子:
6.6
作者:
[Ban, Yuanyuan, Tan, Pingqing, Xiang, Bo]
通讯作者:
Xiang, Bo
Hashimoto's thyroiditis, nodular goiter or follicular adenoma combined with papillary thyroid carcinoma play protective role in patients
对桥本甲状腺炎、结节性甲状腺肿或滤泡性腺瘤合并甲状腺乳头状癌患者起到保护作用
DOI:
10.4149/neo_2018_170428n317
发表时间:
2018-01-01
期刊:
NEOPLASMA
影响因子:
3
作者:
[Ma, H., Li, L., Zhang, R.]
通讯作者:
Zhang, R.
DOI:
10.1002/jcp.26410
发表时间:
2018
期刊:
Journal of Cellular Physiology
影响因子:
作者:
[Yi Mei, Cai Jing, Li Junjun, Chen Shengnan, Zeng Zhaoyang, Peng Qian, Ban Yuanyuan, Zhou Ying, Li Xiaoling, Xiong Wei, Li Guiyuan, Xiang Bo]
通讯作者:
Xiang Bo
Emerging role of lipid metabolism alterations in Cancer stem cells.
脂质代谢改变在癌症干细胞中的新作用
DOI:
10.1186/s13046-018-0784-5
发表时间:
2018-06-15
期刊:
Journal of experimental & clinical cancer research : CR
影响因子:
--
作者:
[Yi M, Li J, Chen S, Cai J, Ban Y, Peng Q, Zhou Y, Zeng Z, Peng S, Li X, Xiong W, Li G, Xiang B]
通讯作者:
Xiang B
共 18 条
高致病 EBV 来源 circLMP2 结合 ZBP-1 抑制 Z-DNA 诱
导的泛凋亡促进 EBV 潜伏感染的机制研究
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批准号:2024JJ3036
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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:2024
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负责人:向波
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依托单位:
NSFC-RGC青年学者论坛:鼻咽癌变与侵袭原理前沿
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批准号:--
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项目类别:--
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资助金额:20万元
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批准年份:2022
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负责人:向波
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依托单位:
Pro-IL-1β与膜变形复合物ESCRT-III相互作用调节细胞膜生物力学特性促进鼻咽癌转移的机制研究
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批准号:82281360580
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项目类别:面上项目
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资助金额:52万元
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批准年份:2022
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负责人:向波
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依托单位:
抑瘤基因NOR1抑制鼻咽癌肿瘤干细胞样特性的分子信号机制
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批准号:2018JJ1040
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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:2018
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负责人:向波
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依托单位:
NOR1调节wnt/β-catenin-ALDH1A1环路抑制鼻咽癌干性维持的作用和机制
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批准号:81572667
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项目类别:面上项目
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资助金额:55.0万元
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批准年份:2015
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负责人:向波
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依托单位:
NOR1与β-catenin相互作用抑制鼻咽癌上皮间质变和侵袭转移的分子机制
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批准号:81372304
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项目类别:面上项目
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资助金额:75.0万元
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批准年份:2013
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负责人:向波
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依托单位:
NOR1通过抑制PDK1表达调控细胞能量代谢的机制研究
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批准号:81000883
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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:2010
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负责人:向波
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依托单位:
国内基金
海外基金