奥拉帕尼对Folliculin基因缺失型肾癌的治疗作用及分子机制研究

Deficiency of Folliculin（FLCN）gene may induce hereditary renal tumor. Our previous results indicated that the FLCN deficient renal cell carcinoma (RCC )cell lines were relatively more sensitive to γ irradiation than the other RCC cell lines,but the mechanism was still unclear. We tried to confirm the relationship between FLCN and BRCA1-A complex by Mass Spectrometry and co-IP, and we found that FLCN structurally and functionally interacted with the BRCA1-A complex ,the deficiency of FLCN could inhibit BRCA1A complex function in DNA damage repair , γ irradiation led to increased apoptosis with more destroyed DNA in FLCN deficient RCC cells.Our results demonstrated that the PARP inhibitor olaparib could inuce synthetic lethal accompanied with apoptosis and autophagy in FLCN deficient RCC cells. In this subject we will continue our experiments in vivo and in vitro to study the therapeutic effect of olaparib on FLCN deficient RCC and the regulation of DNA damage repair through FLCN and BRCA1A complex,and explore a potentially effective approach for FLCN deficient RCC therapy.

Folliculin基因（FLCN）缺失可诱发遗传性肾肿瘤，我们前期实验结果表明，相较于其他类型的肾癌细胞，FLCN缺失的肾癌细胞对γ线放射更加敏感，但其具体机制尚不明确。我们利用免疫共沉淀、质谱分析等方法发现在肾癌细胞中FLCN蛋白与BRCA1-A蛋白复合体在结构与功能上相互关联， FLCN的缺失可以抑制BRCA1-A蛋白复合体对DNA的修复功能，从而使肾癌细胞在经γ线放射后出现更明显的DNA破坏及细胞调亡。我们进一步研究发现PARP抑制剂奥拉帕尼对FLCN缺失的肾癌细胞具有合成致死作用，且在此类细胞中诱导凋亡与自噬现象。在本课题中，我们将继续在体内外实验中研究奥拉帕尼对FLCN缺失型肾癌的治疗作用，以及FLCN蛋白通过调节BRCA1-A蛋白复合体影响DNA的修复过程，为治疗此类型肾癌探索一条潜在的有效途径。

Folliculin基因（FLCN）缺失可以诱发多种组织学类型的肾细胞癌，探寻 FLCN 基因的蛋白表达及相关分子通路，有助于深入理解 FLCN 基因缺失诱发肾癌的分子机制并完善此类肾癌的治疗体系。奥拉帕尼作为 PARP抑制剂，对合并BRCA1及BRCA2 突变的肿瘤细胞具有合成致死作用。本课题研究表明，在 FLCN 缺失的肾癌细胞中， BRCA1 蛋白功能受到抑制，奥拉帕尼靶向作用于 FLCN 缺失的肾癌细胞，通过抑制 PARP 信号通路对肿瘤细胞产生合成致死作用，因此可能成为治疗FLCN缺失型肾癌的潜在有效药物。 .在本研究中，我们选用 UOK257、ACHN 两组肾癌细胞进行实验，利用基因转染技术建立稳定表达FLCN的UOK257细胞系UOK257-F以及 FLCN表达下调的 ACHN 细胞系 ACHN-2，通过质谱分析、免疫共沉淀、western blot、免疫荧光实验等方法揭示 FLCN 蛋白与 BRCA1-A 蛋白复合体在结构上相互结合，FLCN缺失或下调可以抑制 BRCA1-A 蛋白复合体的功能，从而增加细胞对DNA损伤的易感性。在此基础上，本研究证明奥拉帕尼可以靶向作用于细胞内 PARP相关的 DNA 修复通路，对细胞产生合成致死作用，并在细胞内诱导明显的凋亡与自噬现象。通过本研究，我们揭示了FLCN 蛋白及 BRCA1-A 蛋白复合体的相互联系及相关信号通路，为应用奥拉帕尼治疗此类肾癌提供实验基础和理论依据。.在研究过程中，我们通过生信分析发现，部分与m6A甲基化及细胞免疫相关的基因可能与肾癌的分级、预后密切相关，我们从中筛选出PKHD1、IGF2BP3、 RORA、 FRK 和 MZF1五个基因建立肾癌预后相关的预测模型，根据以上基因的表达将患者分为高风险组与低风险组，分析结果提示两组患者的TNM分期及总生存期有明显差异。另外，为了进一步完善肾癌的临床治疗，我们设计了新型的肾脏切口缝合技术，降低了肾部分切除术的热缺血时间。以上研究成果通过探索肾肿瘤随访及外科治疗的新型方法，为改善肾癌的临床治疗及预后提供实验和理论基础。