RAI16负调控肿瘤相关巨噬细胞c/EBPβ-TGF-β1通路抑制结直肠癌的机制研究
批准号:
32100629
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:
丁翠玲
依托单位:
学科分类:
细胞外微环境与细胞间通讯
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
丁翠玲
中文摘要
结直肠癌(CRC)严重威胁人类健康,GEO数据库显示维甲酸诱导蛋白16(RAI16)在CRC患者肿瘤组织中明显下调,并与肿瘤转移高度相关。申请人长期专注于RAI16的功能研究,发现RAI16基因敲除可显著促进AOM/DSS诱导小鼠的CRC发病进程。并发现,与从野生型CRC小鼠分离的肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)相比,从RAI16基因敲除CRC小鼠分离的TAMs在体外可显著促进CRC细胞增殖、迁移、侵袭及上皮间质转化,TGF-β1及其上游转录因子c/EBPβ表达显著升高,而TGF-β1中和抗体抑制其对CRC细胞恶性转化的促进作用,提示RAI16通过负调控TAMs中TGF-β1的表达而抑制CRC进展。本课题将利用体内外实验进一步研究RAI16负调控TAMs中c/EBPβ-TGF-β1通路,抑制TGF-β1表达,从而抑制CRC细胞恶性转化的分子机制,为CRC治疗提供新的有效靶点和理论依据。
英文摘要
Colorectal cancer (CRC) is a great threat to human health. The GEO database shows that retinoic acid-induced protein 16 (RAI16) is significantly down-regulated in tumor tissues of CRC patients and is highly related to tumor metastasis. We have focused on the functional study of RAI16 for a long period of time. Our previous study revealed that RAI16 gene knockout promoted the progression of CRC in AOM/DSS-induced CRC mice model. Further study disclosed that compared with tumor-associated macrophages (TAMs) isolated from wild type CRC mice, TAMs isolated from RAI16 gene knockout CRC mice significantly promoted the proliferation, migration, invasion and epithelial-mesenchyme transformation of CRC cells in vitro; The expression of TGF-β1 and c/EBPβ, a transcription factor of TGF-β1, was increased significantly; And, the neutralizing antibody of TGF-β1 could inhibit the effect of TAMs derived from RAI16 gene knockout CRC mice, that promoting the malignant transformation of CRC cells. The above results indicated that RAI16 inhibited the progression of CRC by inhibiting the expression of TGF-β1 of TAMs. In this study, the molecular mechanism of RAI16 negatively regulating the c/EBPβ-TGF-β1 pathway to inhibit the expression of TGF-β1 of TAMs, then inhibiting the malignant transformation of CRC cells, will be explored in vitro and in vivo. A new treatment target and the theoretical basis will be provided for clinical CRC therapy.
结直肠癌是最常见的恶性肿瘤之一,其发病率不断攀升。虽然可采取手术、化疗、靶向药物、免疫检查点抑制剂、单克隆抗体等多种治疗手段,晚期CRC患者5年生存率仍然仅14%左右。因此,进一步研究其致病机制,寻找新的治疗靶标仍是结直肠癌临床治疗的重要需求。本项目立足于筛选鉴定结直肠癌新型靶标分子的临床需求,以长期专注的RAI16蛋白影响结直肠癌恶性进展的作用与机制为科学问题,探究肿瘤相关巨噬细胞中RAI16负调控C/EBPβ-TGF-β1通路抑制结直肠癌的机制。主要研究内容与结果包括以下方面:1)利用体内外实验进一步确认RAI16通过负调控肿瘤相关巨噬细胞中TGF-β1的表达抑制CRC细胞恶化的作用;2)通过转录组、蛋白质组学分析、免疫印记实验、体外泛素化实验等确定了肿瘤相关巨噬细胞中RAI16促进C/EBPβ的泛素化降解,进而影响TGF-β1的表达;3)通过免疫印记实验与体外泛素化实验确定了RAI16通过抑制COP1的自身泛素化,从而促进COP1介导的C/EBPβ的泛素化降解;4)通过免疫共沉淀、体外泛素化实验等确定了RAI16与14-3-3σ蛋白直接互作,该相互作用进而抑制14-3-3σ介导的COP1自身泛素化降解;5)通过转录组、蛋白质组学分析、免疫印记实验确定了RAI16还通过调控ERK信号通路影响COP1介导的C/EBPβ的泛素化降解;6)通过细胞实验与小鼠CRC模型确认肿瘤相关巨噬细胞中RAI16还通过负调控CXCL16表达抑制结直肠癌进展。本项目阐明了肿瘤相关巨噬细胞中RAI16通过与14-3-3σ蛋白互作,负调控COP1-C/EBPβ-TGF-β1信号轴,进而影响结直肠癌进展的分子机制,进一步明确了我们对肿瘤相关巨噬细胞调控结直肠癌恶性进展的认识,发现靶向肿瘤相关巨噬细胞的关键分子,为结直肠癌治疗提供新的有效靶点和理论依据。
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