《USP10去泛素化E-cadherin抑制胃癌細胞遷移和侵襲的機制研究》是依託武漢大學，由曾智擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：USP10去泛素化E-cadherin抑制胃癌細胞遷移和侵襲的機制研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：曾智
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
泛素特異性蛋白酶10（USP10）是一種新的去泛素化酶，該酶在腫瘤中的作用已成為研究熱點。申請人以往研究表明USP10在胃癌中表達下調，與胃癌的浸潤、轉移及預後密切相關，然而作用機制尚未明確。上皮鈣粘蛋白（E-cad）是一種細胞間粘附分子，前期預實驗發現胃癌組織中USP10與E-cad表達呈正相關；促進USP10表達後，E-cad mRNA未明顯改變，但蛋白增多，胃癌細胞遷移能力減弱。推測USP10可能是通過調控E-cad的去泛素化及蛋白降解，參與胃癌的浸潤和轉移。本項目在此研究基礎上，擬進一步明確①USP10與E-cad蛋白能否結合；②E-cad蛋白穩定性是否受USP10調控；③USP10能否發揮去泛素化作用，逆轉Mdm2/Hakai導致的E-cad泛素化降解；④在此過程中胃癌細胞遷移和侵襲能力的改變。該研究將闡明USP10抑制胃癌浸潤和轉移的作用機制，為阻止胃癌的進展提供新的方向。
結題摘要
背景與目的：申請人以往研究發現泛素特異性蛋白酶10（ubiquitin-specific protease 10，USP10）在胃癌（gastric cancer，GC）組織中表達下調，與浸潤深度、淋巴結轉移、患者預後及上皮性鈣粘蛋白（epithelial cadherin, E-cadherin）的表達密切相關，然而USP10是否能夠調控GC細胞的浸潤和轉移尚有待進一步探討。本研究擬以E-cadherin為突破口，闡明USP10抑制GC細胞遷移和侵襲的分子作用機制，從而為阻止GC的進展提供新的思路。材料與方法：構建USP10表達抑制或過表達的GC細胞株；通過體外Transwell、細胞劃痕及體內裸鼠轉移瘤實驗觀察GC細胞遷移及侵襲的變化；採用Western blot及RT-PCR檢測上皮間充質轉化（epithelial-mesenchymal transition, EMT）中的關鍵分子及其上游轉錄因子的表達變化；通過免疫共沉澱及放線菌酮實驗探討USP10能否直接結合E-cadherin蛋白並調控其蛋白穩定性；聯用泛素化修飾蛋白質組學、定量蛋白質組學及轉錄組學，在GC細胞中高通量篩選出可被USP10去泛素化調控的下游靶分子。結果：在GC細胞中過表達USP10後，腫瘤細胞遷移、侵襲能力減弱；反之，採用shRNA抑制USP10蛋白表達後，細胞遷移、侵襲能力增強；在USP10表達下調後，E-cadherin、Occludin及ZO-1也隨之下調，而N-cadherin並未見明顯改變，提示USP10可通過EMT過程抑制GC細胞遷移和侵襲。進一步的免疫共沉澱及放線菌酮等實驗表明USP10並不能直接調控E-cadherin蛋白的穩定性，而是通過轉錄因子Twist 1作為橋樑的間接調控。多組學聯合檢測分析發現TNFRSF10B在內的9種蛋白在USP10表達上調後，其泛素化程度下降，總蛋白含量增加，而mRNA未見明顯改變，提示這9種蛋白在GC細胞中可被USP10去泛素化，是Twist 1-E-cadherin-EMT軸的上游調控分子。結論：USP10通過去泛素化作用上調TNFRSF10B在內的9種蛋白表達，進而通過Twist 1-E-cadherin軸調控GC細胞的EMT過程，抑制GC細胞遷移和侵襲。
