BMP-2在肝癌增殖侵袭中的血管生成作用及其相关分子机制研究
批准号:
81460375
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
47.0 万元
负责人:
吴建兵
依托单位:
学科分类:
肿瘤复发与转移
结题年份:
2018
批准年份:
2014
项目状态:
已结题
项目参与者:
李凌、徐杰、周伟华、易烽明、李群、曾鹏、王硕
中文摘要
骨形态发生蛋白2(BMP-2)在肝癌的增殖侵袭中起重要作用。我们前期研究表明BMP-2可促进肝癌的增殖和侵袭,通过MAPK/ERK信号通路上调MMP-2、MMP-9和下调E-cad的表达及通过MAPK/P38信号通路上调VEGF-C是其可能的分子机制。由于MMP、E-cad、VEGF-C均为重要的肿瘤血管生成因子,我们推测BMP-2促进肝癌增殖侵袭可能与血管生成有关。本课题拟采用慢病毒介导的基因超表达和RNA干扰检测BMP-2对血管生成的影响、免疫共沉淀检测BMP-2-血管生成因子共表达对肝癌增殖侵袭的影响、激光共聚焦观察BMP-2对肝癌微血管生成能力的影响等方法,通过体内外实验探讨BMP-2在肝癌增殖侵袭中血管生成的作用及其多信号通路调节机制。本研究从血管生成这个新视点来进一步探讨BMP-2对肝癌增殖侵袭的作用,有望从深层次揭示肝癌增殖侵袭的分子机制,为肝癌临床治疗探寻到新的治疗靶点。
英文摘要
The bone morphogenetic protein 2 (BMP-2) plays an important role in the proliferation and invasion of liver cancer. Our previous studies have shown that BMP-2 can promote the proliferation and invasion of liver cancer. The molecular mechanism may be caused by the up-regulated expression of MMP-7, MMP-9 and the down-regulated expression level of E-cadherin through MAPK/ERK signal pathway, and the up-regulated expression of VEGF-C through MAPK/P38 signal pathway is also probably one of the mechanisms. Because MMP, E-cad, VEGF-C are important tumor angiogenesis factors, we presume that BMP-2 promote HCC's proliferation and invasion related angiogenesis. This study intends to use gene overexpression and lentivirus-mediated RNA interference detection of BMP-2 on angiogenesis effects, co-immunoprecipitation to detect BMP-2-angiogenic factor for HCC proliferation and invasion of coexpression and the Laser Scanning Confocal Microscopy observation BMP -2 impact on the ability of HCC angiogenesis to investigate multiple signaling pathways regulating mechanisms of BMP-2 in HCC proliferation and invasion in angiogenesis by in vivo and in vitro experiments. This study further detects the effect of BMP-2 in HCC's invasion and proliferation, from this new viewpoints of angiogenesis, and deep-seated reveals the molecular mechanisms of HCC's invasion and proliferation for the clinical treatment of liver cancer to explore new therapeutic targets.
血管生成是肿瘤生长和转移的必备条件和重要特征之一,也在肿瘤增殖、侵袭和转移中发挥重要作用。肝癌细胞释放的促血管生成因子作用于宿主内皮细胞,促进新生血管的形成。骨形态发生蛋白(Bone Morphogenetic Proteins,BMPs)是一组能广泛参与调节多种细胞的增殖、分化和凋亡的生物学过程的功能蛋白,但BMP-2是否直接促进肝癌血管内皮细胞增殖及其机制尚不清楚。因此本课题采用慢病毒介导的基因过表达和RNA干扰技术,通过免疫共沉淀、激光共聚焦等方法,体内外实验探讨BMP-2在肝癌增殖侵袭中血管生成的作用及分子机制。研究结果表明:(1)BMP-2基因沉默后HepG2细胞增殖能力(0.65±0.25)、细胞迁移(23±4.0)及侵袭能力(64±7.0)下降,BMP-2基因过表达后HepG2细胞增殖能力(2.31±0.51)、迁移(125±12.0)及侵袭能力(193±41.0)增强。(2)与对照组相比较,过表达BMP-2慢病毒载体HepG2共培养后,HUVEC内皮细胞的增殖(1.43±0.19)、迁移(74±4)%和血管生成能力(19.37±0.9)增强,与BMP-2沉默的HepG2细胞共培养后,HUVECs内皮细胞的增殖(0.49±0.10)、迁移(11±7)%和血管生成(1.66±1.73)受到明显抑制。(3)体内实验提示下调BMP-2表达的HepG2细胞组小鼠肿瘤组织MVD(15.53±3.82)显著降低,而过表达BMP-2的HepG2组肿瘤组织MVD(57.20±2.01)显著升高。(4)Western blot显示过表达的BMP-2组VEGF(1.38±0.10)、p-P38(1.51±0.15)、p-ERK(1.48±0.21)、p-AKT(1.65±0.22)和p-m-TOR(1.72±0.19)表达明显上调,而BMP-2沉默导致VEGF(0.48±0.07)、p-P38(0.42±0.06)、p-ERK(0.31±0.04)、p-AKT(0.45±0.05)和p-m-TOR(0.37±0.02)表达下调。综上所述BMP-2通过P38、ERK和Akt/m-TOR通路促进肝癌细胞的增殖和迁移,而且诱导肝癌新生血管生成。该研究进一步深化了对BMP-2参与调控肝癌细胞增殖侵袭和血管生成分子机制的认识,并可能从血管生成方向为肝癌侵袭和转移探寻到新的治疗靶点。
期刊论文列表
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Promotive effects of bone morphogenetic protein 2 on angiogenesis in hepatocarcinoma via multiple signal pathways.
骨形态发生蛋白2通过多种信号通路对肝癌血管生成的促进作用。
DOI:
10.1038/srep37499
发表时间:
2016-11-25
期刊:
Scientific reports
影响因子:
4.6
作者:
[Zuo WH, Zeng P, Chen X, Lu YJ, Li A, Wu JB]
通讯作者:
Wu JB
Effects of siRNA targeting BMPR-II on the biological activities of human liver cancer cells and its mechanism.
靶向BMPR-II的siRNA对人肝癌细胞生物学活性的影响及其机制
DOI:
10.1186/1475-2867-14-55
发表时间:
2014
期刊:
Cancer cell international
影响因子:
5.8
作者:
[Zeng P, Cai S, Zhang JN, Yi FM, Jiang WM, Wu JB]
通讯作者:
Wu JB
DOI:
10.1186/1475-2867-14-55
发表时间:
2014
期刊:
Cancer Cell International
影响因子:
5.8
作者:
[Peng Zeng, Sheng Cai, Jia-na Zhang, Feng-ming Yi, Wei-min Jiang, Jian-bing Wu]
通讯作者:
Jian-bing Wu
XBP1s-BMP2-SMAD1正反馈环介导脂代谢重编程在HBV相关肝癌中的作用及分子机制研究
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批准号:82460609
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:32.00万元
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批准年份:2024
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负责人:吴建兵
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依托单位:
外泌体circPTK2调控miR-129-5p/BMP-2信号轴在肝癌进展中的作用及分子机制
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批准号:82060435
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:34.0万元
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批准年份:2020
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负责人:吴建兵
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依托单位:
骨形态发生蛋白受体Ⅱ对肝癌细胞增殖和侵袭的作用及其相关分子机制研究
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批准号:81160306
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:45.0万元
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批准年份:2011
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负责人:吴建兵
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依托单位:
国内基金
海外基金