《PRDM14基因及其甲基化對非小細胞肺癌轉移的調控機制研究》是依託上海交通大學,由林強擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:PRDM14基因及其甲基化對非小細胞肺癌轉移的調控機制研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:林強
- 依託單位:上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
DNA甲基化與肺癌的發生、發展關係密切。在前期工作中,我們利用高通量DNA測序平台建立非小細胞肺癌全局性DNA甲基化譜式,發現PRDM14基因異常甲基化對非小細胞肺癌的發生和發展具有重要意義,可能是一個特異性的提示非小細胞肺癌轉移風險的分子標誌。前期進一步的體外實驗確認了PRDM14能夠抑制非小細胞肺癌細胞生長和克隆形成能力,能顯著降低細胞運動和侵襲表型。但是,PRDM14基因在非小細胞肺癌中的功能和分子作用機制及其臨床意義尚不明確。有研究發現PRDM14可能是通過調控下游的關鍵分子POU5F1來影響非小細胞肺癌的發生和轉移。在此基礎上,本研究擬從組織、細胞、動物、分子等多層面研究PRDM14在非小細胞肺癌發生、轉移中的功能及其介導的信號通路作用,探討其分子機制。同時,通過大樣本前瞻性研究分析PRDM14表達與其甲基化狀態對於非小細胞肺癌臨床病理、分期與轉移復發的相關性,明確其臨床意義。
結題摘要
PRDM14 是一個在肺癌的發生、發展中具有重要作用的轉錄因子,已經在其他多個腫瘤裡面被報導。本課題組利用4年的時間致力於(1)發現了PRDM14在肺癌中作為促癌基因存在,其主要作用是通過調控DNMT3b的下游FKBP3促進腫瘤的增殖;(2)深入研究了PRDM14調控DNMT3b以及FKBP3的機制,同時研究了FKBP3的下游通路;(3)在體內外實驗研究中驗證PRDM14對肺癌惡性潛能的影響;(4)聯合臨床資料較全面地認識PRDM14-DNMT3b-FKBP3軸對肺癌增殖及預後的關係,為將來進行基因治療和新藥的開發提供理論基礎和實驗依據。 在研究過程中課題組在肺癌中證實了:(1)PRDM14的表達水平顯著高於其對照的正常組織,且其表達又與肺癌臨床病理特徵及預後相關;(2)同時體外實驗表明PRDM14的過表達能夠抑制肺癌細胞的增殖、遷移、侵襲;(3)體內實驗證實過表達外源性PRDM14可明顯促進肺癌細胞在裸鼠皮下的成瘤。以上結果提示:PRDM14是肺癌惡性潛能相關的關鍵分子,具有改善肺癌惡性潛能的功能潛質。在機制探討上,我們根據報導並通過ChIP驗證證實了PRDM14可以結合到DNMT3b的啟動子區域,並且PRDM14作為抑制性的轉錄因子抑制了DNMT3b的表達。後續我們對PRDM14過表達的細胞系進行測序,我們研究發現,當敲降PRDM14後,FKBP3的表達明顯降低,我們考慮PRDM14可能通過DNMT3b調控FKBP3的表達。通過分析FKBP3的啟動子區域我們發現FKBP3的啟動子區域富含CpG島,同時ChIP證實了DNMT3b可以結合到FKBP3的啟動子區域。為進一步研究PRDM14在肺腺癌調控機制,後續我們課題組深入研究了FKBP3在肺癌發生髮展過程中發揮的關鍵作用。 最終得出結論:PRDM14通過PRDM14-DNMT3b-FKBP3軸調控來促進非小細胞肺癌的發生髮展,進一步調控下游HDAC2和p27的表達,尤其在在NSCLC細胞增殖和細胞周期進程中發揮重要的作用。