SCG2通过激活HIF-1α蛋白泛素降解途径抑制结直肠癌肿瘤血管生成的分子机理研究
批准号:
82103538
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
方超
依托单位:
学科分类:
肿瘤复发与转移
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
方超
中文摘要
肿瘤远处转移是制约结直肠癌疗效的瓶颈问题,目前缺乏有效防治措施,关键在于相关机制研究不清楚。我们前期通过临床样本研究发现颗粒蛋白SCG2在结直肠癌组织中低表达,且癌组织中SCG2表达水平与肿瘤病程负相关,同时癌组织中SCG2低表达水平与患者不良预后密切相关;进一步通过预实验发现过表达SCG2可显著抑制结直肠癌肿瘤血管生成。基于文献分析和预实验结果,我们提出了过表达SCG2可能在抑制结直肠癌转移进程中有着重要作用,它可能通过泛素降解HIF-1α抑制VEGF表达进而抑制肿瘤血管生成的假说。因此,本项目拟采用结直肠癌动物和细胞模型,通过Co-IP实验、泛素降解实验、HUVEC成管实验和侵袭实验等研究SCG2通过调控HIF-1α表达调控结直肠癌肿瘤转移的作用,并深入研究SCG2调控HIF-1α泛素降解的机制。本研究将为结直肠癌转移机制研究提供潜在的方向,并探究潜在的转移防治策略。
英文摘要
Distant metastasis is a critical prognostic factor, and there is lack of effective prevention and treatment measures due to the unclear mechanism. In our previous study, we found that the SCG2, a granule protein, was significantly downregulated in malignant colorectal cancer tissues. The expression of SCG2 in colorectal cancer tissues was negatively correlated with the progression of disease and downregulation of SCG2 in colorectal cancer tissues is correlated with poor prognosis of colorectal cancer patients. Furtherly, we found that ectopic SCG2 expression of colorectal cancer cells significantly inhibited tumor angiogenesis in pre-experimentation. Based on the literature analysis and the results of the pre-experiment, we propose the hypothesis that ectopic SCG2 expression may play an important role in the inhibition of colorectal cancer metastasis, and it may inhibit VEGF expression leading to the inhibition of tumor angiogenesis through ubiquitous degradation of HIF-1α. Therefore, we want to investigate the role of SCG2 in regulating colorectal cancer tumor metastasis by regulating HIF-1α through Co-IP assay, ubiquitin degradation assay, HUVEC tube formation assay and invasion assay using animal and cellular models of colorectal cancer, and also investigate the mechanism of SCG2 regulating HIF-1α ubiquitination degradation in depth in this study. It could provide a potential directions for the study of metastasis mechanism of colorectal cancer and explore a potential prevention and control strategy for distant metastasis.
肿瘤远处转移是制约结直肠癌疗效的瓶颈问题,目前缺乏有效防治措施,关键在于相关机制研究不清楚。肿瘤血管生成是肿瘤生长、侵袭和转移的一个关键步骤,本课题阐述了与结直肠癌转移相关的分泌粒蛋白Ⅱ(Secretogranin Ⅱ, SCG2)调控肿瘤血管生成的作用和分子机理。在本课题的实施过程中,我们按照课题申请时的研究内容和研究计划进行,主要完成了以下几部分的实验研究:①利用肠癌组织芯片检测SCG2表达,分析SCG2在肠癌中的表达情况及SCG2表达与肠癌患者预后的相关性;②构建SCG2高表达的肠癌细胞,探究过表达SCG2对肠癌皮下移植瘤生长的调控作用;③利用免疫荧光染色结合HUVEC成管实验、侵袭实验探究SCG2对肠癌肿瘤血管生成的调控作用;④利用转录组测序、Co-IP实验结合蛋白降解实验、回复实验等探究SCG2抑制肿瘤血管生成的分子机制;⑤利用免疫组化检测肠癌组织芯片中SCG2、HIF-1α和VEGF表达,分析SCG2与HIF-1α和VEGF表达的相关性;⑥利用SCG2蛋白处理肠癌皮下移植瘤模型,探究SCG2蛋白对肠癌的潜在治疗作用。通过本课题的实施,取得了如下创新性的研究数据:①SCG2在肠癌中低表达,且SCG2表达与肠癌患者的良好预后正相关;②过表达SCG2能通过抑制肿瘤血管生成显著抑制肠癌皮下移植瘤生长;③过表达SCG2抑制VEGF表达,补充VEGF蛋白能有效阻断SCG2对血管生成的抑制作用;④SCG2靶向结合VHL,进而促进VHL介导的HIF-1α蛋白降解,抑制HIF-1α蛋白表达;⑤肠癌组织中,SCG2表达与HIF-1α和VEGF表达负相关;⑥SCG2蛋白可通过抑制肿瘤血管生成显著抑制肠癌皮下移植瘤生长。本课题研究为深入认识SCG2在肠癌中的作用和机理提供了实验依据,也为肠癌的治疗和预后预测提供了策略和靶点。
国内基金
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