《EGF/EGFR通路通過SREBP1甲基化調控腫瘤脂代謝的機制研究》是依託上海交通大學，由劉柳擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：EGF/EGFR通路通過SREBP1甲基化調控腫瘤脂代謝的機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉柳
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
脂代謝異常與腫瘤的發生髮展密切相關，靶向脂代謝是一種極具前景的腫瘤治療策略。深入理解腫瘤脂代謝的分子調控機制，是最佳化當前腫瘤代謝治療策略的關鍵。SREBP1是啟動脂質從頭合成途徑的關鍵轉錄因子，也是當前腫瘤脂代謝領域的研究熱點。內皮生長因子EGF與其受體EGFR的結合可以增強SREBP1轉錄活性，促進其對下游脂質新生關鍵酶的轉錄，調節腫瘤脂代謝及增殖。本課題組前期研究表明EGF/EGFR活化可以促進SREBP1蛋白的甲基化修飾，參與腫瘤增殖調控。本研究擬以分子生物學檢測技術、質譜分析法及代謝顯像手段，多角度揭示EGF/EGFR信號通路通過甲基化修飾調控SREBP1轉錄活性的分子機制，並明確EGF/EGFR信號通路對SREBP1的甲基化作用對腫瘤脂代謝及增殖表型的影響，尋找參與SREBP1轉錄活性調控並可被有效干預的生物標記，為臨床制定腫瘤脂代謝靶向治療策略提供重要的科學依據。
結題摘要
SREBP1是腫瘤脂質新生途徑的關鍵轉錄因子,通過啟動下游脂質新生酶的轉錄激活調節腫瘤脂代謝促進其惡性進展。當前，腫瘤調節SREBP1轉錄活性的分子機制尚不明確。申請人前期研究結果證實PRMT5可以通過其酶活域直接與SREBP1結合，使SREBP1特定精氨酸位點發生對稱雙甲基化修飾，促進其蛋白穩定及過度活化，參與腫瘤的脂質新生及惡性進展。 本課題擬EGF/EGFR下游PI3K/AKT活化通過調節PRMT5/SREBP1信號通路參與調節肺癌脂代謝，以肺癌為研究對象，自細胞-動物-人體多水平證實肺癌PI3K/AKT活化通過促進PRMT5和SREBP1蛋白的相互作用增強SREBP1對其下游脂質新生關鍵酶的轉錄活性，共同參與肺癌脂代謝調節。本研究首先以人肺癌組織為對象，採用免疫組化技術研究人體肺癌組織AKT磷酸化及SREBP1甲基化表達的相關性，並分析人體肺癌組織AKT磷酸化與SREBP1甲基化共表達與病人不良預後的相關性，自人體水平證實AKT活化與PRMT5/SREBP1信號通路存在相互調節作用、並共同參與肺癌惡性進展。隨後，自細胞水平，以IGF1經IGFR1/PI3K途徑激活AKT信號或以SC79結合AKT-PH結構域、直接激活AKT信號，同時以慢病毒干擾技術敲除內源PRMT5，結合蛋白免疫印跡分析技術、蛋白免疫共沉澱技術、免疫螢光共定位技術、實時螢光定量PCR技術、鄰位連線技術、質譜分析技術、油紅O染色技術、螢光染脂技術、細胞計數、劃痕試驗及克隆形成試驗等分子生物學實驗技術證實AKT活化可以影響PRMT5蛋白的亞細胞定位、增強其甲基化酶活性，促進PRMT5與SREBP1相互作用及後續的SREBP1甲基化修飾，最終引起SREBP1在肺癌細胞內的過度活化，使肺癌細胞內脂質過度合成、引起肺癌增殖失控。最後，自動物水平，證實了AKT活化可以促進裸鼠皮下肺癌細胞移植瘤的脂質合成及生長，而且這種調節作用依賴於內源PRMT5的存在，敲除內源PRMT5可以阻斷AKT活化對肺癌細胞脂質新生及生長的調控作用。 最終，我們證實了一條參與肺癌脂代謝及生長的信號軸—PI3K/AKT/PRMT5/SREBP1信號軸。本研究為肺癌脂代謝靶向治療提出新的靶點，SREBP1的特定甲基化片段也有望成為監測肺癌脂代謝表型新的生物標記。
