《PI3K-RhoA-NFκB通路在血管生成擬態形成中的分子機制研究》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:PI3K-RhoA-NFκB通路在血管生成擬態形成中的分子機制研究
- 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
抗血管生成藥物治療後腫瘤轉移與血管生成擬態形成有關,闡明血管生成擬態的分子機制將有助於找到腫瘤治療的新靶點。本項目組前期研究發現卵巢癌在接受短期抗血管生成治療後血管生成擬態增加,RhoA被異常激活,抑制RhoA能減少血管生成擬態形成,這一過程與抑制NFκB激活有關;文獻報導PI3K參與血管生成擬態形成,RhoA受PI3K調控。由此推測,血管生成擬態形成過程中可能存在PI3K-RhoA-NFκB信號途徑。為證實以上假設,本項目欲採用基因轉染調節卵巢癌腫瘤細胞RhoA表達,體內外實驗觀察其調控血管生成擬態形成;通過尋找磷酸化位點,探討RhoA如何影響NFκB活性,闡明其分子機制;進一步阻斷PI3K,找到調控RhoA的分子或磷酸化位點。最終揭示PI3K-RhoA-NFκB在血管生成擬態中的分子調控機制,探討多靶點選擇性干預治療腫瘤的可行性,為多靶點治療腫瘤提供依據。
結題摘要
在腫瘤研究中發現,RhoA/ROCK在多個層次上調控腫瘤的發生髮展,新近發現與細胞生存和血管生成有關。而血管化擬態(Vasculogenic Mimicry, VM),是高侵襲性腫瘤通過自身表型和細胞外基質重塑而圍成的一種類血管樣管道。研究表明VE-cadherin/EphA2/ PI3K / MMP14/MMP2/LAMC2 是 VM 形成的關鍵通路。另外,EMT被認為是腫瘤發生轉移侵襲的起始步驟,而VM的形成也經歷了EMT的過程,獲得內皮細胞屬性而失去間質細胞屬性。基於上述研究,本課題首先在比較5種肝癌細胞株與正常肝細胞和人臍靜脈內皮細胞 (HUVEC) 三維培養中VM形成能力的研究中發現,MHCC97H肝癌細胞株在24h小時出現VM結構具有形成VM能力,而其他肝癌細胞株不能形成;其次在三維培養條件下比較RhoA/ROCK信號通路表達情況中發現,MHCC97H中RhoA/ROCK信號通路比其他肝癌細胞株顯著高表達,提示RhoA/ROCK的高表達易於形成VM結構。在比較不同時間點VM形成情況中發現,RhoA/ROCK的表達隨著VM的形成過程而增加(此過程與VE-cadherin變化相同),揭示了RhoA/ROCK的表達與VM的形成具有時效性,提示RhoA/ROCK信號通路參與了VM形成過程。隨後我們採用Exoenzyme C3和Y27632在VM形成過程中分別抑制RhoA和ROCK的表達,發現抑制ROCK可以阻止VM的形成,但抑制RhoA卻不能,揭示了ROCK在VM形成過程中起到了關鍵作用;並且在Y27632干預下,我們發現VM關鍵調控因子VE-cadherin/EphA2/ PI3K / MMP14/MMP2/LAMC2在mRNA和蛋白水平上均顯著的降低表達;而在觀察EMT過程變化時,表現為內皮性蛋白Vimentin升高而間質性蛋白E-cadherin降低,但在Y27632 的作用下逆轉了EMT過程,上述結果揭示了ROCK在VM調控中的潛在機制。最後我們發現ROCK還可以通過阻止腫瘤的侵襲轉移來抑制VM的發生。本研究成果揭示了RhoA/ROCK 信號通路參與了VM形成的多個過程,而ROCK是一個潛在的治療肝癌VM形成的靶點。此部分成果發表於PLoS ONE 9(9): e107661.