癌蛋白HBXIP对肝癌细胞糖异生的影响及其分子机制研究
批准号:
31670771
项目类别:
面上项目
资助金额:
65.0 万元
负责人:
叶丽虹
依托单位:
学科分类:
分子生物物理
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
张伟英、史慧、李航、方润平、蔡晓丽、刘博雯、王华威、曹灿、吴月
中文摘要
糖代谢重编程在癌症发生发展中发挥关键作用,成为国际上的研究热点。本课题组发现HBXIP可抑制肝癌细胞糖异生关键酶PEPCK1和G6Pase的作用。因此,提出“癌蛋白HBXIP可通过调节肝癌细胞糖异生导致糖代谢重编程”的假说。本申请拟以肝癌为研究对象,从分子、细胞、组织和动物模型等各个层面开展以下研究:(1)明确HBXIP通过抑制PEPCK1和G6Pase调节糖异生的作用;(2)在转录和转录后水平阐明HBXIP通过影响FoxO1和PGC-1α调控PEPCK1和G6Pase的分子机制;(3)揭示HBXIP介导的糖异生抑制导致糖代谢重编程及肝癌生长;(4)应用肝特异性HBXIP基因敲除小鼠研究肝脏中糖异生的变化及意义。本研究是肝癌糖代谢重编程分子机制研究领域的创新发现,将为肝癌的预防、治疗和新药开发等提供新的靶点,具有很好的应用前景。
英文摘要
Glycometabolism reprogramming plays an important role in cancer development and progression, becoming a research hotspot around the world. We have found that HBXIP can inhibit the function of key gluconeogenesis related enzymes PEPCK1 and G6Pase in hepatoma carcinoma cell. we address a novel hypothesis that HBXIP leads to glycometabolism reprogramming through regulating gluconeogenesis in hepatoma cells. This program will focus on liver cancer, conduct series of studies at molecular, cell, tissue and animal levels as follows: (1) explore the effect of HBXIP on gluconeogenesis via inhibiting PEPCK1 and G6Pase in hepatoma cells; (2) investigate the mechanism of HBXIP in regulation of PEPCK1 and G6Pase by FoxO1 and PGC-1α at the levels of transcription and post-transcription; (3) study the effect of HBXIP on promoting glycometabolism reprogramming and hepatocarcinogenesis via inhibiting gluconeogenesis; (4) demonstrate the significance of gluconeogenesis inhibition mediated by HBXIP by using liver of HBXIP-/- knockout mice. Our finding will provide new insights into the mechanism of glycometabolism reprogramming in liver cancer. Our data will provide new targets for the prevention, therapeutical strategy and drug discovery of liver cancer.
研究已发现肿瘤细胞糖异生功能丧失,然而其分子调控机制尚不十分清楚。HBXIP作为一个癌蛋白,在多种肿瘤进展过程中发挥驱动功能。本项目着重探讨了癌蛋白HBXIP通过调控糖异生关键酶PCK1抑制糖异生加速肝癌生长的作用和详细分子机制。. 我们对192例包含正常肝组织和不同分级肝癌病例组织芯片进行免疫组化分析发现,相对于正常肝组织,约72%(138/192)的肝癌组织中PCK1的表达量明显降低;重要的是,分级越高的肝癌组织中PCK1表达量越低。临床手术获得的正常肝组织和肝癌组织中,肝癌组织中PCK1的mRNA表达水平远远低于正常组织。我们的研究表明,在肝癌细胞中,HBXIP能够抑制PCK1的转录和翻译水平。通过荧光素酶报告基因实验,我们发现HBXIP能够通过IRE序列调控PCK1启动子活性。已有文献报道,转录因子FOXO1可通过IRE序列调控PCK1启动子活性。我们提出假设,HBXIP有可能通过FOXO1调节PCK1启动子活性。应用Western blot等检测,在肝癌细胞内,我们证实了HBXIP对FOXO1的mRNA水平没有调控,而能够剂量依赖地调节FOXO1的蛋白水平。进一步结合文献报道,我们发现miR-135a可以靶向FOXO1 mRNA的3′UTR区域。重要的是,我们的结果显示,HBXIP能够明显调控肝癌细胞虹miR-135a的水平,进而抑制FOXO1的蛋白水平。另有研究发现,PI3K/Akt信号通路能够影响FOXO1蛋白的磷酸化修饰,进而调控其在细胞内的定位。我们的研究结果揭示,HBXIP能够激活PI3K/Akt信号通路,增加FOXO1蛋白的磷酸化水平,进而抑制其转录因子活性的发挥。通过细胞克隆形成和裸鼠成瘤等功能实验我们证明,HBXIP能够通过抑制PCK1促进肝癌生长。进一步,我们的研究阐明了正常生理条件下HBXIP对PCK1及糖异生作用的调节。我们通过PCR、免疫印迹及免疫组化分析发现,在肝脏特异性HBXIP基因敲除鼠中,HBXIP在正常肝脏中能够通过PCK1调节糖异生从而维持血糖平衡。. 综上,我们的研究揭示HBXIP能够通过miR-135a/FOXO1轴和PI3K/Akt/p-FOXO1通路抑制肝癌细胞的糖异生。我们的成果将为肝癌中糖代谢重编程的调节机制研究提供新的理论依据和临床肝癌防治提供新的有效靶点。
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Inflammatory factor TNF-α promotes the growth of breast cancer via the positive feedback loop of TNFR1/NF-κB (and/or p38)/p-STAT3/HBXIP/TNFR1.
炎症因子TNF-α通过TNFR1/NF-κB(和/或p38)/p-STAT3/HBXIP/TNFR1的正反馈环促进乳腺癌生长
DOI:
10.18632/oncotarget.16873
发表时间:
2017-08-29
期刊:
Oncotarget
影响因子:
--
作者:
[Cai X, Cao C, Li J, Chen F, Zhang S, Liu B, Zhang W, Zhang X, Ye L]
通讯作者:
Ye L
The oncoprotein HBXIP promotes human breast cancer growth through down-regulating p53 via miR-18b/MDM2 and pAKT/MDM2 pathways
癌蛋白 HBXIP 通过 miR-18b/MDM2 和 pAKT/MDM2 通路下调 p53,促进人类乳腺癌生长
DOI:
10.1038/s41401-018-0034-6
发表时间:
2018-11-01
期刊:
ACTA PHARMACOLOGICA SINICA
影响因子:
8.2
作者:
[Li, Hang, Wang, Zhen, Ye, Li-hong]
通讯作者:
Ye, Li-hong
LAMTOR5 raises abnormal initiation of O-glycosylation in breast cancer metastasis via modulating GALNT1 activity
LAMTOR5 通过调节 GALNT1 活性提高乳腺癌转移中 O-糖基化的异常起始
DOI:
10.1038/s41388-019-1146-2
发表时间:
2020-03-01
期刊:
ONCOGENE
影响因子:
8
作者:
[Fang, Runping, Xu, Feifei, Ye, Lihong]
通讯作者:
Ye, Lihong
The oncoprotein HBXIP suppresses gluconeogenesis through modulating PCK1 to enhance the growth of hepatoma cells
癌蛋白 HBXIP 通过调节 PCK1 抑制糖异生,促进肝癌细胞生长
DOI:
10.1016/j.canlet.2016.08.025
发表时间:
2016-11-28
期刊:
CANCER LETTERS
影响因子:
9.7
作者:
[Shi, Hui, Fang, Runping, Ye, Lihong]
通讯作者:
Ye, Lihong
HBXIP up-regulates ACSL1 through activating transcriptional factor Sp1 in breast cancer
HBXIP 通过激活乳腺癌中的转录因子 Sp1 上调 ACSL1
DOI:
10.1016/j.bbrc.2017.01.126
发表时间:
2017-03-11
期刊:
BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS
影响因子:
3.1
作者:
[Wang, Yue, Cai, Xiaoli, Ye, Lihong]
通讯作者:
Ye, Lihong
共 10 条
HBXIP调控乳腺癌细胞PD-L1表达和稳定的分子机制研究
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批准号:82072943
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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:2020
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负责人:叶丽虹
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依托单位:
癌蛋白HBXIP通过上调HMGA2蛋白表达促进食管鳞状细胞癌生长的分子机制研究
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批准号:31870752
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项目类别:面上项目
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资助金额:56.0万元
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批准年份:2018
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负责人:叶丽虹
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依托单位:
癌蛋白HBXIP辅激活核受体LXR调节脂肪酸代谢对乳腺癌生长的作用及其分子机制研究
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批准号:81372186
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项目类别:面上项目
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资助金额:70.0万元
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批准年份:2013
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负责人:叶丽虹
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依托单位:
癌蛋白HBXIP调控Hippo-YAP通路促进乳腺癌增殖的作用及其分子机制研究
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批准号:81272217
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项目类别:面上项目
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资助金额:16.0万元
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批准年份:2012
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负责人:叶丽虹
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依托单位:
乙肝病毒X蛋白相互作用蛋白对乳腺癌膜结合补体调节蛋白的调控作用及分子机制研究
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批准号:81071623
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项目类别:面上项目
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资助金额:31.0万元
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批准年份:2010
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负责人:叶丽虹
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依托单位:
乙肝病毒X蛋白结合蛋白(HBXIP)促进乳腺癌细胞增殖和迁移分子机制的研究
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批准号:30770826
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项目类别:面上项目
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2007
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负责人:叶丽虹
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依托单位:
花生四稀酸诱导肌球蛋白非磷酸化状态平滑肌细胞迁移的信号传导途径研究
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批准号:30670423
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项目类别:面上项目
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资助金额:28.0万元
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批准年份:2006
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负责人:叶丽虹
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依托单位:
肌球蛋白轻链激酶在肿瘤转移中的作用及其分子机理研究
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批准号:30370338
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项目类别:面上项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2003
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负责人:叶丽虹
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依托单位:
肌球蛋白轻链激酶基因调控在肿瘤细胞转移中的作用
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批准号:30270322
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项目类别:面上项目
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资助金额:7.0万元
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批准年份:2002
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负责人:叶丽虹
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依托单位:
肌球蛋白轻链激酶对平滑肌细胞功能的基因调控作用
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批准号:30170203
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项目类别:面上项目
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资助金额:18.0万元
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批准年份:2001
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负责人:叶丽虹
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依托单位:
国内基金
海外基金