《Apoptin誘導內源性DNA損傷的電離輻射增敏作用機制研究》是依託西安交通大學，由趙晶擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：Apoptin誘導內源性DNA損傷的電離輻射增敏作用機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：趙晶
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
γH2AX是直接反應DNA損傷的指標。我們發現表達Apoptin的腫瘤細胞未受電離輻射時也出現γH2AX升高，提示Apoptin可能自身引起細胞內源性DNA損傷。DNA 複製在有絲分裂S 期進行，複製叉是DNA 複製的基本結構，它影響基因組穩定性，進一步研究證實Apoptin導致DNA損傷在S期細胞中發生。既往報導Segall AM等合成兩個攜帶DNA複製叉結合域的蛋白肽段，與DNA複製叉結合導致複製叉垮塌，細胞DNA損傷積累，發生細胞凋亡。而這些肽段結構與Apoptin具有相似之處。由此我們推測：Apoptin可能通過干擾DNA複製過程影響DNA複製叉穩定性，從而使S時相細胞發生內源性DNA損傷，激活一系列相關信號通路，最終增加細胞電離輻射敏感性？本課題擬探討Apoptin導致細胞內源性DNA損傷的機制，完善Apoptin增加細胞電離輻射敏感性的研究，為開發新電離輻射增敏劑提供理論基礎。
結題摘要
本課題研究了病毒蛋白Apoptin的體內外放射增敏效果及其作用機制。通過細胞水平體內實驗及裸鼠移植瘤體外實驗，分別證實病毒蛋白Apoptin可明顯增加腫瘤的放射敏感性作用，並完善Apoptin對腫瘤細胞放射增敏的機制研究，進一步探討Apoptin對DNA損傷修復多個相關步驟及修復蛋白的影響，初步揭示Apoptin對腫瘤細胞的放射增敏作用及分子機制。首先，我們發現Apoptin通過增加放射誘導的DNA損傷，增強腫瘤細胞的放射敏感性。我們進一步採用iTRAQ和LC-MS/MS聯合的蛋白質組學方法，探索Apoptin放療增敏的分子機制，由此發現Apoptin下游的三個重要DNA損傷修復蛋白，POLE、MNAT1和Ku80。此外，GFP-HR/NHEJ-報告基因系統表明Apoptin主要通過抑制DNA損傷修復的NHEJ通路，並且Ku80作為NHEJ的關鍵分子，在Apoptin放射增敏過程中發揮了至關重要的作用。最後，在人宮頸癌裸鼠移植瘤模型中，Apoptin與射線聯合作用下，可通過抑制Ku80蛋白水平，從而延緩移植腫瘤生長，延長動物生存期。綜上所述，本研究對評價Apoptin作為腫瘤放療增敏劑具有重要的意義，為開發Apoptin用於惡性腫瘤的放療增敏提供實驗依據，為開拓新的臨床放射增敏劑提供了重要的理論基礎。
