SVIP参与VCP介导的自噬及其在帕金森病中的作用

VCP interacts with diverse co-factors to perform various functions. Mutation of VCP may lead to disfunction of autophagy and Parkinson's disease. SVIP is a small molecule VCP-interacting protein highly expressed in brain tissue with specificity. SVIP colocalized with VCP in nuerons of the spinal cord and also relocate VCP to the autophagic vacuoles,furthermore, SVIP can regulate autophagy.It is presumed that SVIP takes part in VCP-mediated autophagy,which involves in pathology of Parkinson's disease.To prove this, we plan to:1) observe the expression pattern of SVIP in normal bain tissues and the relationship between VCP and SVIP expression; 2)observe the expression pattern of SVIP in the brain of PD mouse, abormal aggragation of proteins,autophagic level and morphagoloy of the nuerons to understand protein aggragates related to SVIP; 3)observe VCP-mediated autophagy affected by overexpressed or silenced SVIP to know how SVIP attending VCP-mediated autophagy; 4)observe autopagic level and activity of the cells stablely expressing α-synuclein which are trasfected with SVIP cDNA or siRNA.

含缬酪肽蛋白（VCP）与不同的辅助因子结合可发挥多种功能，其突变可引起自噬障碍及神经退行性变。SVIP是它的小分子结合蛋白，我们的研究发现SVIP在脑组织中特异性表达，在脊髓神经元中与VCP有共定位，并可使VCP定位于自噬体样囊泡，并能调节自噬，推测SVIP参与了VCP介导的自噬，该作用可能与帕金森病（PD）的病理机制有关。为了证实该假设，拟开展如下研究：1）观察SVIP在正常脑组织中的表达、分布及其与VCP的关系；2）观察PD模型鼠脑内SVIP的表达、异常蛋白聚集、自噬及神经元形态，以了解SVIP的表达与蛋白聚集的关系；3）观察过表达或沉默SVIP对VCP介导自噬的影响，以判断SVIP是否参与VCP介导的自噬；4）在过表达α-synuclein的细胞中共转染SVIP cDNA 或siRNA，观察SVIP参与的自噬是否有助于改善细胞活性。

SVIP (small VCP interacting protein)是Tagaya等在2003年利用酵母双杂交的方法以VCP为饵而发现的一种新型的VCP结合蛋白，由77个氨基酸组成，预测分子量约为8.5 KD。目前涉及SVIP研究的报道很少，其中绝大多数是负责人作为博士研究生在美国留学期间所在的实验室发表的。SVIP在中枢神经系统高表达并且SVIP能够调节自噬。我们观察了SVIP在正常小鼠脑组织各种细胞类型中的表达和分布；观察了PD模型大鼠和PD转基因小鼠脑内SVIP的表达、异常蛋白聚集与神经元凋亡之间的相关性。但细胞水平实验并没有证实SVIP与VCP的相互作用会对自噬产生影响。所以改变了研究内容，转而研究SVIP与雄激素受体影响胶质瘤细胞增殖得机理研究。我们发现SVIP表达水平、雄激素受体（AR）以及血清睾酮水平与胶质瘤分期密切相关，推测AR-SVIP-p53通路在胶质瘤发生发展过程中起了重要作用。为了证实上述假设，我们开展了如下研究：1）观察SVIP对不同细胞系细胞增殖的影响， siSVIP导致p53wt细胞系增殖加快，而对p53突变型胶质瘤细胞系没有影响，这暗示SVIP抑制细胞增殖与p53的基因型有关；2）临床样本分析AR、SVIP表达水平及睾酮水平与胶质瘤的关系，免疫印迹、免疫组化和RT-PCR结果显示随着胶质瘤级别升高，AR表达在蛋白和核酸水平上均有明显增加，而SVIP表达水平随级别升高而降低，临床样本也显示胶质瘤病人的血清睾酮水平高于正常人，女性患者尤其明显；3）证实AR在转录水平上抑制SVIP表达，随着睾酮水平升高，AR表达增加，SVIP表达下调明显；4）参考目前前列腺癌药物治疗的方式及发展趋势，结合胶质瘤的特殊性，我们证实雄激素拮抗药物对胶质瘤的生长的抑制作用，在细胞水平上雄激素拮抗药物MDV3100可以抑制U87细胞增殖，而雄激素拮抗药物MDV3100与ARN509均不影响U251细胞系增殖，动物实验显示MDV3100能很好的抑制裸鼠皮下U87形成的肿瘤的生长。提示我们雄激素截抗药物治疗胶质瘤的可行性，以及胶质瘤治疗过程需要区分p53基因型。研究计划基本完成，这一研究阐明AR-SVIP-p53在胶质瘤发生发展过程中意义重大，为胶质瘤的治疗提供了新的靶点，为胶质瘤的药物治疗新思路及治疗依据。