MUC16 C-terminal/AKT/HK2信号轴在Lewis抗原阴性胰腺癌侵袭转移中的作用及机制研究
批准号:
82072693
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
刘辰
依托单位:
学科分类:
肿瘤微环境
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘辰
中文摘要
我们前期发现临床上存在特殊胰腺癌人群(5-10%),其岩藻糖基化转移酶FUT3无功能、血清标志物CA19-9不表达、易早期转移、预后差,称为Lewis阴性胰腺癌。进一步研究发现该人群具有特殊分子特征:1. 粘蛋白MUC16高表达; 2. 岩藻糖基化缺失。而岩藻糖基化缺失导致的关键糖蛋白构象功能改变,可促使MUC16功能肽段MUC16C-terminal释入胞浆,并通过活化AKT信号通路,上调糖酵解关键酶HK2表达,发挥促癌作用。基于上述基础,本研究拟阐明Lewis阴性胰腺癌中岩藻糖基化缺失对关键糖蛋白、糖基化位点的影响,进一步探究MUC16C-terminal释入胞浆的具体机制,评价MUC16C-terminal/AKT/HK2信号轴的运转对胰腺癌细胞通过无氧代谢(Warburg效应)获能生存、获得高侵袭转移特性的影响,并通过临床标本检测,获得Lewis阴性胰腺癌人群特异的诊断、预后标志。
英文摘要
Our previous work found that Lewis antigen-negative pancreatic cancer, characterized by non-functional fucosyltransferase FUT3 and non-expression of serum marker CA19-9, is viewed clinically as a peculiar subgroup (about 5-10%)of more aggressive pancreatic cancer and susceptible to developing early metastasis associated with a poor prognosis. Elevated MUC16(Mucin 16) expression and fucosylation deficiency have recently been publicly acknowledged as two distinctive molecular features of this subgroup population. The conformational and functional changes of certain glycoproteins caused by fucosylation deficiency, facilitating release of the functional peptide of MUC16, MUC16 C-terminal, into the cytoplasm, and then, upregulating the expression of HK2, a pivotal enzyme of glycolysis, and eventually triggering carcinogenesis via activating AKT signal pathway. On the ground of above work, this research intends to illustrate the effect of fucosylation deficiency on the key glycoproteins/glycosylated peptides and glycosylation sites in Lewis antigen-negative pancreatic cancer, and further exploring the concrete mechanism of MUC16 C-terminal release into the cytoplasm. Our proposal highlights the MUC16 C-terminal/AKT/HK2 axis mediated modulation of pancreatic cancer cell-autonomous survival, unparalleled invasiveness, and metastasis by means of anaerobic metabolism (the Warburg Effect). Concurrently, specific diagnostic and prognostic signatures of Lewis antigen-negative subgroup are identified with a comprehensive analysis of tissue and serum in pancreatic cancer patients.
本研究致力于探索临床上特殊胰腺癌人群—Lewis阴性胰腺癌的特异分子机制及预后标志。前期研究发现,Lewis阴性胰腺癌患者具有FUT3无功能、CA19-9不表达、易早期转移和预后差的特点,并伴随MUC16高表达和岩藻糖基化缺失等分子特征。这些特征导致关键糖蛋白构象功能改变,促使MUC16C-terminal释入胞浆,通过活化AKT信号通路上调HK2表达,促进胰腺癌发展。.在本项目中,我们首先进行了高通量蛋白组学研究分析,发现Glutamine-fructose-6-phosphate transaminase 1 (GFPT1)在Lewis抗原阴性胰腺癌中明显高表达,且与MUC16(CA125)的表达水平正相关,提示GFPT1在MUC16调控的Lewis抗原阴性胰腺癌高侵袭转移中起到重要作用。GFPT1作为己糖胺合成的第一限速酶,与肿瘤细胞糖代谢途径密切相关。我们在TCGA和GTEx数据库中验证了GFPT1在胰腺癌组织中的高表达,并通过免疫组化检测了本中心134例胰腺癌组织样本中GFPT1的表达,发现其表达与淋巴结转移密切相关,是胰腺癌的独立不良预后因子。.进一步研究发现,Lewis阴性胰腺癌患者若伴有免疫抑制淋巴细胞如Tregs浸润增多的现象,则预后较差。多色免疫荧光技术分析显示,瘤内三级淋巴结构(TLS)在Lewis抗原阴性胰腺癌中的出现几率较低,而TLS是瘤内抗肿瘤免疫应答的中心,提示Lewis抗原阴性胰腺癌的高抑制性免疫微环境可能与TLS的发生发展机制相关。同时,我们对TLS的特征和预后价值进行了详细研究,并关注了化疗药物对免疫微环境的“双刃剑”效应,首次提出新辅助化疗可能导致瘤内TLS免疫激活功能受损的情况。这一发现对于未来局部进展或临界可切除胰腺癌的临床管理具有重要意义,提示在进行新辅助治疗时需要进行更为细致的棉衣评估。.综上所述,本研究不仅揭示了Lewis阴性胰腺癌的特异分子机制,还发现了GFPT1,Treg和TLS作为新的预后标志物的潜力,为胰腺癌的精准(细胞)治疗和预后评估提供了新的思路。
ERS微环境中DNA甲基化富集内质网分子伴侣GRP78影响胰腺癌侵袭转移的实验研究
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批准号:81370065
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项目类别:面上项目
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资助金额:82.0万元
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批准年份:2013
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负责人:刘辰
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依托单位:
过甲基化MicroRNAs调控内质网应激对胰腺癌转移影响的实验研究
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批准号:81001058
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:22.0万元
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批准年份:2010
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负责人:刘辰
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依托单位:
国内基金
海外基金