細胞色素C1蛋白調節人骨肉瘤惡性生物學行為的機理研究

《細胞色素C1蛋白調節人骨肉瘤惡性生物學行為的機理研究》是依託同濟大學，由李國東擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：細胞色素C1蛋白調節人骨肉瘤惡性生物學行為的機理研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：李國東
• 依託單位：同濟大學

中文摘要

課題組前期通過整合基因組學與血清蛋白質組學（SELDI方法），研究發現調節腫瘤細胞增殖和凋亡平衡的細胞色素C1蛋白(CYC1)在骨肉瘤患者血清中表達顯著增強且表達程度與機體荷瘤量呈正相關，提示該蛋白是潛在的骨肉瘤血清標誌蛋白。目前我們已構建CYC1轉基因骨肉瘤細胞株並正在構建原位骨肉瘤裸鼠模型，擬進一步探索CYC1對骨肉瘤生物學性狀的在體調節作用，並確認CYC1是否在細胞和動物水平上通過激活凋亡通路中Caspases、Bcl-2、Fas等效應因子來調節骨肉瘤細胞的凋亡，研究凋亡信號通路上CYC1相關蛋白表達。通過本研究，我們希望能從細胞和動物整體水平深入了解CYC1對骨肉瘤細胞凋亡的調節機制，進一步揭示CYC1的生物學功能及其對骨肉瘤惡性生物學行為的影響，為CYC1作為骨肉瘤臨床診斷血清學標誌物以及基因治療靶點提供理論依據。

結題摘要

研究背景：骨肉瘤是骨科臨床上最常見的一種嚴重危害人類健康的惡性骨腫瘤。缺乏靈敏、特異的血清標誌物是制約其臨床診斷和治療效果的瓶頸所在。申請人前期通過整合基因組學與血清蛋白質組學（SELDI 方法）研究發現，調節腫瘤細胞增殖和凋亡平衡的細胞色素C1 蛋白(CYC1)在骨肉瘤患者血清中的表達顯著增強，且表達水平與機體荷瘤量呈正相關，提示該蛋白是潛在的骨肉瘤血清標誌蛋白。此外我們發現很多骨肉瘤細胞對TRAIL誘導的腫瘤細胞具有抵抗性，是治療骨肉瘤的研究中的巨大瓶頸。 研究內容：研究闡明了前期研究中發現的骨肉瘤血清標誌蛋白CYC1對骨肉瘤生物學性狀以及腫瘤細胞凋亡過程的調節作用和作為骨肉瘤血清標誌蛋白的理論依據，通過構建CYC1過表達和CYC1-RNAi沉默骨肉瘤細胞株和轉基因骨肉瘤小鼠模型，探索CYC1對骨肉瘤生物學性狀的在體調節作用，確認CYC1通過相關凋亡通路來調節骨肉瘤細胞的凋亡，並研究信號通路上CYC1相關蛋白表達。具體研究內容如下：1.體外過量表達CYC和RNAi沉默CYC1對骨肉瘤細胞株生長的調節作用;2.在體研究CYC1 對骨肉瘤小鼠生物學性狀的調節作用;3.檢測CYC1相關凋亡通路蛋白，研究CYC1對骨肉瘤生長調節作用的分子機制；4. CYC1單獨對骨肉瘤細胞的作用以及CYC1和TRAIL對骨肉瘤促進凋亡的協同作用。 結果：我們發現1. CYC1在骨肉瘤病人的腫瘤細胞及組織中大量表達，說明CYC1在骨肉瘤生成和增值中可能具有重要作用；2.shRNA 沉默CYC1後可以抑制腫瘤細胞的增值，輕微誘導骨肉瘤細胞凋亡，在小鼠腫瘤模型中抑制腫瘤生長，說明CYC1是調控骨肉瘤增值和凋亡的重要蛋白；3. 體內試驗和體外試驗中，沉默CYC1可以增強TRAIL誘導的骨肉瘤細胞凋亡；4.CYC1沉默後顯著減少Complex III活性，增強TRAIL誘導的細胞色素C釋放和caspase-9活性，說明CYC1通過線粒體依賴的細胞凋亡通路作用於腫瘤細胞，影響其增值和凋亡。 結論及意義：研究證明CYC1在腫瘤的發生、細胞增殖、凋亡異常中具有非常重要的作用，對於探索骨肉瘤的發生及惡性進展的分子機制具有重要意義，調控CYC1可能是誘導骨肉瘤凋亡的重要策略，論證了CYC1可能為骨肉瘤的基因治療提供新的靶點。