二十二碳六烯酸下调电压门控钠通道SCN5A阻断上皮间质转化抑制结直肠癌侵袭转移的分子机制

批准号:
81772595
项目类别:
面上项目
资助金额:
45.0 万元
负责人:
潘志忠
依托单位:
学科分类:
H1809.肿瘤复发与转移
结题年份:
2021
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
卢震海、彭健宏、方淯靖、林俊忠、区庆坚、孔令亨、赵玉洁、肖斌毅、邓宇翔
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
微信扫码咨询
中文摘要
结直肠癌(CRC)转移是病人主要死亡原因。我们前期发现:电压门控钠通道SCN5A在CRC组织及细胞中高频高表达,且与CRC进展及不良预后显著正相关;外源性过表达SCN5A可促进CRC细胞上皮-间质转化和侵袭能力;而且发现二十二碳六烯酸(DHA)可下调CRC细胞中SCN5A并抑制其EMT和侵袭。本项目承前启后,拟在一系列体内外实验中并结合临床1)明确DHA通过调控PPRP下调SCN5A 抑制CRC细胞的确切分子通路与机制;2)阐明SCN5A通过上调Na+/H+交换体(NHE-1)促进CRC细胞EMT增强肿瘤转移的分子机理;3)最后在CRC裸鼠肝转移模型中确证DHA在通过下调SCN5A及其联合化疗有效抑制肿瘤转移的效果和新作用靶点;深入阐明DHA调控SCN5A在抑制CRC侵袭转移中的作用以及SCN5A促进CRC侵袭转移的详尽分子机制,为揭示CRC转移机制和抗肿瘤治疗策略提供实验研究基础和新线索
英文摘要
Metastasis is the main cause of patient death in patients with colorectal carcinoma (CRC). Our recent studies have found that voltage-gated sodium channels (SCN5A) was frequently overexpressed in CRC tissue and cell lines; SCN5A overexpression was positively correlated with the tumor progression and/or poor prognosis; In in vitro experiment, exogenous overexpression of SCN5A significantly induced CRC cells epithelial mesenchymal-transition(EMT) and enhanced their invasion and metastasis; Further study found docosahexaenoic acid (DHA) down-regulated SCN5A in CRC cells and inhibited their EMT and invasion. In the present project, a series of in vivo and in vitro experiments will be used to investigate the following issues by combining with CRC clinical samples,: 1) to indentify effects of DHA on inhibiting SCN5A expression in CRC cell lines and its associated molecular signaling pathway and mechanisms; 2) to elucidate the molecular mechanisms of SCN5A in promoting CRC cells EMT, invasion and metastasis through up-regulating Na+/H+ Exchanger-1(NHE-1); 3) finally, to verify that DHA inhibit CRC cell invasion and metastasis abilities through regulating SCN5A expression. These studies, taken together, will discover the effect of DHA in regulating SCN5A expression to promote CRC invasion, as well as its specific molecular mechanisms. Our study may provide better experimental basis and novel clues for further revealing the molecular mechanisms of CRC metastasis and potential strategies of anti-cancer treatment.
背景:.结直肠癌是世界第三高发肿瘤。其复发转移是治疗失败的主要原因。目前,临床上主要利用辅助化疗预防非转移性结直肠术后复发转移,然而仍有许多患者无法获益。电压门控钠通道 (voltage-gated sodium channels,VGSCs) Nav1.5能够调控细胞外钠离子的内流。而SCN5A是编码Nav1.5的基因。Nav1.5高表达与多种恶性肿瘤发生、发展相关。本研究拟进一步明确Nav1.5蛋白表达水平与是否影响结直肠癌患者预后及辅助化疗敏感性,同时探索其中涉及的分子机制。.研究内容:.我们分析TCGA数据库结直肠癌患者SCN5A基因表达水平与肿瘤分期、预后的相关性。并分析不同Nav1.5蛋白表达水平的II/III期肠癌患者从辅助化疗的获益情况。此外,我们在结直肠癌细胞系SW480、DLD1构建SCN5A基因稳定敲降株及对照株,比较其增殖、侵袭迁移能力。利用Nav1.5的激动剂、抑制剂及对照分别处理结肠癌细胞,并比较细胞间增殖、侵袭迁移能力的差异。在此基础上,我们开展转录组测序,分析差异表达基因涉及的生物学功能及信号通路,并于体外验证。最后,利用5-氟脱氧尿苷处理肿瘤细胞,分析其敏感性差异,并分析5-氟脱氧尿苷处理下相关蛋白的表达及活性。.结果:.在TCGA数据库的620例结直肠癌中,IV期患者的SCN5A基因表水平显著高于I-III期患者,此外,SCN5A低表达患者的预后显著较好。然而,对于II/III期结直肠癌,仅在Nav1.5蛋白高表达患者中,接受辅助化疗的患者预后优于未接受辅助化疗者。敲降SCN5A基因抑制肿瘤细胞增殖、侵袭迁移能力。同时,Nav1.5的激动剂可提升结直肠癌细胞的增殖、侵袭迁移能力,而Nav1.5的抑制剂的效果则相反。富集分析及后续实验提示,敲降SCN5A基因可抑制细胞周期中G1/S期进程,同时减弱上皮-间质转化。同时,敲降SCN5A抑制KRAS蛋白与钙调蛋白的结合,从而抑制RAS通路及下游MAPK及PI3K-AKT通路活性。免疫共沉淀实验及荧光共聚焦实验则提示,敲降SCN5A导致钙离子内流能力受到抑制,最终影响钙调蛋白的活性。另外,敲降SCN5A基因后可抑制结直肠癌P53相关凋亡通路,导致细胞对5-氟尿苷的耐受性显著提高。.科学意义:.临床上SCN5A高表达的非转移性结直肠癌患者预后较差,且更易从化疗中获益,应积极开展术后辅助化疗。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Prognosis and risk factors for the development of pulmonary metastases after preoperative chemoradiotherapy and radical resection in patients with locally advanced rectal cancer
局部晚期直肠癌术前放化疗及根治性切除术后发生肺转移的预后及危险因素
DOI:10.21037/atm.2019.12.108
发表时间:2020
期刊:Annals of Translational Medicine
影响因子:--
作者:Li Weihao;Peng Jianhong;Li Cong;Yuan Lifang;Fan Wenhua;Pan Zhizhong;Wu Xiaojun;Lin Junzhong
通讯作者:Lin Junzhong
DOI:10.1016/j.canlet.2020.12.017
发表时间:2020-12
期刊:Cancer letters
影响因子:9.7
作者:Qiao-qi Sui;J. Peng;K. Han;Junzhong Lin;Rong-xin Zhang;Q. Ou;Jiayi Qin;Yuxiang Deng;Wenhao Zhou-Wen
通讯作者:Qiao-qi Sui;J. Peng;K. Han;Junzhong Lin;Rong-xin Zhang;Q. Ou;Jiayi Qin;Yuxiang Deng;Wenhao Zhou-Wen
Surgical Outcomes of Robotic Resection for Sigmoid and Rectal Cancer: Analysis of 109 Patients From a Single Center in China.
机器人切除乙状结肠癌和直肠癌的手术结果:来自中国单个中心的 109 例患者的分析
DOI:10.3389/fsurg.2021.696026
发表时间:2021
期刊:Frontiers in surgery
影响因子:1.8
作者:Peng J;Li W;Tang J;Li Y;Li X;Wu X;Lu Z;Lin J;Pan Z
通讯作者:Pan Z
DOI:10.1186/s12935-021-02250-x
发表时间:2021-10-23
期刊:Cancer cell international
影响因子:5.8
作者:Peng J;Li W;Fan W;Zhang R;Li X;Xiao B;Dong Y;Wan D;Pan Z;Lin J;Wu X
通讯作者:Wu X
Prognostic value of tumor infiltrating lymphocytes combined with PD-L1 expression for patients with solitary colorectal cancer liver metastasis.
肿瘤浸润淋巴细胞联合PD-L1表达对孤立性结直肠癌肝转移患者的预后价值
DOI:10.21037/atm-20-2762a
发表时间:2020-10
期刊:Annals of translational medicine
影响因子:--
作者:Xiao B;Peng J;Wang Y;Deng Y;Ou Q;Wu X;Lin J;Pan Z;Zhang L
通讯作者:Zhang L
circNRIP1抑制POFUT1/Notch通路调控结直肠癌发生发展的分子机制和临床意义研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:55万元
- 批准年份:2020
- 负责人:潘志忠
- 依托单位:
国内基金
海外基金
