PCNP调控神经母细胞瘤分化发挥肿瘤抑制作用机制研究
神经母细胞瘤(neuroblastoma,NB)是婴幼儿中一种常见的恶性肿瘤,其特点为具有较强的转移能力,也是其死亡率居高不下的主要原因。尽管神经母细胞瘤具有多种治疗手段,再发或转移的神经母细胞瘤患者仍然具有极差的预后,伴随着不到50%的生存率。随着对神经母细胞瘤研究的深入,发现神经母细胞瘤的发病机制复杂。到目前为止,神经母细胞瘤的发生、发展、转移的分子机制尚不十分明确。因此,探究其发病机制并寻求有效的治疗策略是神经母细胞瘤防治的当务之急。NB是一种异质性疾病,分化能力减弱、快速增殖是其主要特点。抑制肿瘤的增殖,促进分化成为临床治疗的一个新方向。因此基因表达调控在NB细胞分化的调控过程中研究至关重要,能够为神经母细胞瘤的分化治疗提供新的方向。
PCNP是一种新的含PEST序列的核蛋白。PEST序列是指富含有脯氨酸(proline,P),谷氨酸(glutamic acid),丝氨酸(serine,S)和苏氨酸(threonine, T)的一段蛋白一级结构序列[1],它普遍存在于细胞内半衰期小于2h短寿命蛋白中。研究表明含有PEST结构域可能是这类短寿命蛋白重要的调控分子。已有多种研究表明,含有PEST结构的蛋白参与肿瘤发生发展多种过程的调节。蛋白质-酪氨酸-磷酸酶-PEST(PTP-PEST)广泛表达,并且是细胞粘附和迁移的重要调节剂。
神经母细胞瘤临床数据表明,PCNP高表达的神经母细胞瘤患者的总生存期及无病生存期都延长。同时在神经母细胞瘤细胞中高表达PCNP抑制神经母细胞瘤细胞的增殖及迁移。裸鼠成瘤实验结果表明,PCNP过表达抑制移植瘤的形成但是具体机制不明。酵母双杂交实验,筛选与PCNP相互作用的因素。 发现了一种新型Np95/ICBP90类环指蛋白(NIRF)。进一步通过GST pulldown实验和核的共定位确定PCNP和NIRF之间的存在相互作用。研究发现,NIRF具有自动泛素化活性,这是泛素连接酶的标志。PCNP的泛素化依赖于NIRF,从而确定PCNP是泛素连接酶NIRF的底物。NIRF在许多类型肿瘤中的表达与正常组织存在差异。前期研究发现,在正常TIG-7和WI-38细胞中NIRF在增殖期高表达,但在G0/G1期显著降低,而在肿瘤HT-1080和HepG2细胞中持续升高,这表明NIRF在不同的肿瘤细胞中参与细胞周期及细胞增殖的调控。PCNP与NIRF相互作用可能会影响神经母细胞瘤细胞的细胞周期。基于上述研究,我们推测,PCNP能够在NIRF的泛素化调节下导致细胞周期的退出以及细胞分化起始,从而抑制神经母细胞瘤的进展。
本项目将从一下几个方面深入探讨PCNP抑制神经母细胞瘤的进展详细机制:
1.通过神经母细胞瘤临床数据分析PCNP与神经母细胞瘤的相关性
2.构建PCNP高表达及敲低的细胞系,通过流式细胞周期检测实验以及维甲酸诱导的分化,进一步确认PCNP对神经母细胞瘤细胞周期及分化的调控。
3.进一步确认PCNP与NRIF的相互作用,并通过关键位点的突变,确认PCNP与NRIF相互作用位点
4.通过在PCNP差异表达的神经母细胞瘤细胞中过表达或敲低NRIF进一步通过细胞周期及分化以及细胞增殖分化能力的检测,确认NRIF在PCNP调控神经母细胞瘤周期与分化过程进而发挥肿瘤抑制作用的详细机制。
5.确定靶向PCNP及NRIF对神经母细胞瘤的治疗效果。利用PCNP过表达及敲低的稳转细胞系构建小鼠荷瘤模型,并通过维甲酸诱导分化治疗,取肿瘤组织,通过比较肿瘤体积、重量结合qPCR、WB等方法确定靶向PCNP联合分化治疗对神经母细胞瘤的治疗效果。
澍青医专《系统解剖学》及《神经解剖学》教学改革思路:
1.通过智慧树及大学生慕课等平台开展线上线下联合教学。
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