《HIF-1α/RhoC/ROCK2/Vimentin通路在肝癌血管化擬態中的分子機制研究》是依託上海交通大學，由劉皋林擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：HIF-1α/RhoC/ROCK2/Vimentin通路在肝癌血管化擬態中的分子機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：劉皋林
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
課題組已經證實抗腫瘤血管生成後誘導HIF-1α表達促進血管化擬態(VM)形成，ROCK參與肝癌VM形成，但HIF-1α如何影響ROCK參與VM形成的機制還未完全闡明。有研究表明RhoC參與腫瘤對血管侵襲，前期研究肝癌實驗結果顯示，與沉默ROCK1比較，沉默ROCK2明顯抑制VM形成，推測RhoC/ROCK2可能參與VM形成；我們還發現ROCK抑制劑逆轉Vimentin升高，進一步與ROCK1 shRNA比較，ROCK2 shRNA降低Vimentin表達更顯著，推斷可能是ROCK2直接調節Vimentin參與VM形成。據此本項目欲從臨床肝癌樣本找到RhoC與VM的關係，雙向調節HIF-1α，檢測RhoC的變化，闡明ROCK2的地位，尋找調節Vimentin的靶點，最終揭示HIF-1α/RhoC/ROCK2/Vimentin通路在VM形成中的分子機制，探討多靶點干預治療肝癌的可行性。
結題摘要
血管化擬態（VM）改善包括肝細胞癌（HCC）在內的多種惡性腫瘤的血液供應。然而，在HCC中，RhoC/ROCK在VM形成中的潛在機制尚未被研究。與癌旁組織相比，RhoC在肝癌組織中表達上調（P＜0.01），其中在VM陽性（VM+）組表達上調，RhoC高表達患者生存時間縮短（P＜0.001）。SK-Hep-1中RhoC敲除顯著降低VM的形成和細胞運動。相反，當RhoC在HepG2中過表達時，細胞的運動性和VM的形成明顯增強。為了進一步評估ROCK1和ROCK2對VM的潛在作用，我們在MHCC97H細胞中敲除ROCK1或ROCK2。與ROCK1-shRNA相比，ROCK2-shRNA在體內外對VM的形成、細胞的運動、VM的關鍵因子和上皮間充質轉化（EMT）標誌物有重要影響。此外，隨著RhoC的變化，P- ERK等水平均明顯改變，而ROCK2對PFAK表達影響不大，提示ROOC對FAK／PAXILN信號轉導的調節作用不通過ROCK2。總之，我們的結果表明RhoC/ROCK2可能通過ERK/MMPs信號對HCC的VM有重要影響，可能是治療HCC的潛在靶點。ROCK、P21活化激酶（PAK）、缺氧或上皮間充質轉化（EMT）有助於VM的潛能。然而，這些生物學現象的具體機制尚未完全闡明。本課題組採用Kaplan Meier分析法預測缺氧與HCC預後的關係：誘導因子（HIF-1α）、EMT相關標誌物Vimentin與患者預後的相關性。採用CD34/PAS雙染法對VM+和VM-進行鑑別。分別乏氧培養（1% O2）或正常培養條件下培養細胞，採用qPCR和免疫印跡法檢測乏氧對RhoA/ROCK影響。用HIF-1α小干擾RNA、ROCK穩轉株研究HIF-1α、RhoA/ROCK、Rac1/PAK和Vimentin對VM的影響。本研究表明HIF-1α和Vimentin在VM+HCC組織中表達上調，而在VM-HCC組織中表達下調。腫瘤組織中HIF-1α和Vimentin高表達患者預後差。乏氧誘導RhoA/ROCK和RAC1/PAK信號轉導和EMT。此外，我們還發現ROCK1、ROCK2和PAK在調節Vimentin磷酸化中有不同的作用:RhoA/ROCK和RAC/PAK信號通路調節Vimestin第72位點和56位點的磷酸化在乏氧誘導的VM中起重要作用。
