ETK/EZH2信号通路调节膀胱癌细胞侵袭转移的实验研究

The study of migration and metastasis of bladder cancer is one of the most hot topic in urologic cancer field. Epithelial and endothelial tyrosine kinase （ETK） is one of the tyrosine kinase,which is highly expressed in various tumor and is involved in the development and progression of cancer. We firstly showed that ETK highly expressed in bladder cancer,especially in invasive bladder cancer. we further found that ETK can interacted with histone methyltransferase Enhancer of Zeste 2（EZH2） and stable the protein level of EZH2. As EZH2 play an important role in cancer cell migration and metastasis, we would like to use the in vivo and in vitro model to study the effect and mechanism of ETK/EZH2 signal pathway in the migration and metastasis of bladder cancer cell, and further test the H3K9, H3K27, E-cadherin and RUNX3 which are regulated by the EZH2. Finally, we would like to test the ETK, EZH2, p-EZH2, H3K9, H3K27 ,E-cadherin and TIMP2 in human bladder cancer tissue by IHC to figure out the significance of ETK/EZH2 in clinical application and demonstrated the mechanism of ETK/EZH2 pathway in bladder cancer,and finally to work out the noval target of bladder cancer therapy.

膀胱癌侵袭转移分子机制的研究是泌尿系肿瘤领域的热点。有研究表明表皮酪氨酸蛋白激酶（ETK）高表达于多种肿瘤细胞和组织，并在肿瘤发生和发展过程中发挥重要作用。本课题组首次发现ETK高表达于人膀胱癌细胞和组织，并与膀胱癌细胞的侵袭转移能力相关，进一步研究发现ETK可与一种组蛋白甲基转移酶EZH2相互作用，并增加其蛋白质稳定性，而EZH2是一种甲基化转移酶，其高表达于包括膀胱癌等多种肿瘤组织并与疾病进展相关，因此本课题拟首先应用体内外实验模型探讨ETK/EZH2信号通路在膀胱癌细胞侵袭和转移过程中的作用，其次通过检测ETK对EZH2下游相关蛋白H3K9，H3K27，E-cadherin和TIMP2的调节，阐明ETK调节膀胱癌细胞侵袭转移的分子机制，最后检测ETK/EZH2信号通路相关分子在膀胱癌组织标本中的表达相关性和临床应用价值，进而为膀胱癌寻找新的治疗靶点奠定基础。

本项目旨在探讨ETK调节膀胱癌细胞侵袭转移的分子机制。ETK是一种-酪氨酸蛋白激酶，在多种实体瘤中高表达，并且参与调节肿瘤细胞的生物学行为。最近报告ETK抑制剂CTA095具有抑制肿瘤细胞和血管生成作用，具有成为潜在的肿瘤靶向药物。本课题组前期研究表明ETK高表达于膀胱癌细胞和组织，并且和膀胱细胞的侵袭转移相关。进一步研究发现ETK可以与EZH2相互作用，并且增加其蛋白稳定性，但具体机制不明，因此探讨ETK/EZH2信号通路在膀胱癌中的作用可进一步揭示膀胱癌的侵袭转移的机制。.本项目究通过细胞和动物的体内外实验和人体组织标本研究有以下发现：.一、ETK可以和EZH2内源性和外源性相互作用，磷酸化EZH2，稳定EZH2蛋白，并且调节EZH2下游H3M27K表达。.在膀胱癌T24细胞中ETK可与EZH2相互作用，进一步在293细胞中通过过表达ETK和EZH2得到验证，提示ETK和EZH2在体内具有相互作用，并可能相互调节。探讨不同的ETK结构域和EZH2相互作用，发现PH和KD结构域与EZH2相互作用，因此ETK的磷酸化功能可能参与调解EZH2。而在293细胞中共表达有酶活性的ETK和没有酶活性的ETK，发现有酶活性的ETK可以磷酸化EZH2，没有酶活性的ETK不能磷酸化EZH2，而磷酸化EZH2可以使其下游的H3M27K水平上调，并且ETK可以稳定EZH2的蛋白质，因此ETK具有和EZH2相互结合，并调节EZH2的功能，ETK/EZH2信号通路可能在膀胱癌的侵袭转移过程中具有重要作用。.二、EZH2在膀胱癌细胞中的表达和生物学作用。.在多种膀胱癌细胞中均检测到EZH2表达，下调膀胱癌细胞T24细胞的EZH2后其体外侵袭和转移能力下降，而下调T24细胞的EZH2表达其在裸鼠体内的成瘤能力也下降。EZH2在膀胱癌中的作用提示ETK及通过调节EZH2的功能在调节膀胱癌细胞侵袭和转移过程中发挥作用。.三、ETK在膀胱癌组织细胞核中的表达及意义。.前期研究表明ETK高表达于膀胱癌组织细胞的胞浆，并与肿瘤的分期和预后相关。进一步研究发现ETK也表达于细胞核。多个细胞系和人体膀胱癌组织的检测提示ETK也表达于膀胱癌细胞的细胞核。通过组织芯片检测ETK的表达，结果提示细胞核中ETK的表达与肿瘤的分级和分期相关、肿瘤的复发和生存相关（p<0.05），提示ETK在细胞核的表达也可以预测膀