《AMPK對TGFbeta信號轉導和乳腺癌轉移的抑制作用》是依託南昌大學，由羅志軍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：AMPK對TGFbeta信號轉導和乳腺癌轉移的抑制作用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：羅志軍
- 依託單位：南昌大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
乳腺癌在女性癌症患者位居第一，死亡率居第二。死亡的主要原因是晚期轉移。癌細胞在發生上皮細胞至間充質細胞轉化（EMT）、獲得幹細胞CSC特性後，發生侵潤、轉移，在遠位第二次生長, TGFbeta被證明在此過程中起關鍵作用。近年的研究顯示腫瘤抑制因子LKB/AMPK與腫瘤的發生、發展和轉移有關，但是，LKB1/AMPK和TGFbeta之間的關係從未有過研究報導。我們的初步研究結果表明，在乳腺癌細胞中，AMPK的激活可以抑制TGFbeta信號轉導導通路，而抑制其下游蛋白LITAF的表達導致後者的激活，並上調EMT／CSC成分。因此，在本課題中，我們將進一步證實AMPK對EMT/CSC和TGFbeta信號通道的抑制作用，檢測細胞學效應。並用乳腺原位異體移植腫瘤和轉基因鼠動物模型確認AMPK對腫瘤轉移抑制作用。本課題對於腫瘤轉移的機制研究可以提供重要的信息，並為其防治提供新的依據和靶點。
結題摘要
乳腺癌在女性癌症患者位居第一，死亡率居第二。死亡的主要原因是晚期轉移。TGF-beta在腫瘤發生的早期階段發揮抑制作用，在晚期卻促進腫瘤進展和轉移。單磷酸腺苷激活蛋白激酶（AMPK）是細胞能量感受器，在正常和癌細胞中維持能量穩態，是腫瘤代謝抑制因子。近年的研究顯示LKB/AMPK 與腫瘤的發生、發展和轉移有關，但是，LKB1/AMPK 和TGF-beta 之間的關係從未有過研究報導。因此本課題中描述AMPK和TGF-beta兩者之間的關係，闡明AMPK的腫瘤抑制作用。通過本課題我們研究發現：1、在乳腺癌細胞中表達AMPK 上游激酶LKB1和 AMPK阻止TGF-beta誘導的Smad磷酸化及其轉錄活性，而通過轉入shRNA敲除LKB1或AMPK表達時卻增強TGF-beta的效應;2、激活AMPK降低了TGF-beta1的啟動子活性。與那些沒有服用二甲雙胍的2型糖尿病患者相比，服用二甲雙胍患者的血清顯示TGF-beta1減少的趨勢。此外小鼠服用二甲雙胍後其血清中的TGF-beta1顯著減少。這些結果表明AMPK抑制TGF-beta1的轉錄，導致其在血清中的濃度降低；3、二甲雙胍抑制乳腺上皮細胞的上皮向間質轉化（EMT）以及TGF-beta誘導的細胞遷移和侵襲；4、乳腺癌組織中TGF-beta關鍵成分Smad2的磷酸化（pSmad2）和下游靶基因β-catenin表達高於鄰近組織，可能作為治療和預後的乳腺癌潛在的生物標記物；5、為了進一步證實AMPK在腫瘤發生髮展中的作用，建立AMPK DN轉基因小鼠，發現AMPK活性降低小鼠乳腺上皮AMPK 活性降低促進青春期小鼠導管上皮細胞的增殖，促進TEBs 的發育，對妊娠期發育無明顯變化，同時，二甲雙胍抑制妊娠期初期導管發育，顯示AMPK 活性變化能影響小鼠乳腺的階段發育，但未能觀察AMPK DN小鼠成瘤，提示AMPK的抑制不足以引起腫瘤，但是可以為腫瘤的進展創造條件。這些研究成果表明AMPK通過多種途徑抑制TGF-beta信號傳導，明確AMPK對腫瘤發生髮展的作用，發現AMPK突變可能通過乳腺上皮增生，從而影響腫瘤形成。總之，我們的研究支持AMPK可以作為治療乳腺癌進展以及其他由TGF-beta1升高引起的疾病的藥物靶點，也有助於調整當前臨床試驗把二甲雙胍用於預防癌症轉移。
