URGCP介导HBV感染肝癌细胞的自噬性导致细胞耐药的分子机制研究

Accumulating evidence has been showed that HBV can induce autophagy and then increase the chemotherapy resistant of human hepatocellular carcinoma. However, the underlying precise mechanism is largely unkonwn. In our recent published paper, we found that URGCP, a HBV up-regulated gene, overexpressed and promotes proliferation in HCC through PI3K/AKT signal pathway. Moreover, our preliminary studies observed that: 1) URGCP induced the autophagy of HCC cells, and thereby increase the chemotherapy sensitivity of HCC; 2）URGCP-induced autophagy was not correlated with class I, but II and III PI3K related signal pathway; 3）miR-371 was significantly down-regulated by ecotopic expression of URGCP and miR-371 could suppress the expression of PIK3C2A、PIK3C2B、PIK3C3 and Beclin-1. Therefore, our aim in current project is to systematically explore the mechanism underlying URGCP-induced chemoresistance and activation of autophagy through class I, II and III PI3K signaling in HCC, which would provide new insights into the therapeutic strategies for HCC.

已有研究表明乙肝病毒(HBV)感染可诱导肝癌细胞发生自噬，导致肝癌细胞对化疗的敏感性降低，但其调控机制仍待阐明。前期我们发表文章证明HBV感染可诱导肝癌细胞的细胞增殖上调因子（URGCP）表达，并激活PI3K/AKT信号通路而促进细胞增殖。近期我们预实验显示URGCP可以抑制Beclin-1表达，诱导自噬，但该作用不依赖于I类PI3K/AKT信号通路，而可能与上调II类及III类PI3K自噬正调控因子相关，进而增强肝癌细胞对化疗药物的抵抗性。生物芯片分析显示miR-371是URGCP最为显著下调的microRNA，而miR-371的靶基因可直接调控PIK3C2A、PIK3C2B、PIK3C3及Beclin-1的表达。本项目将深入探讨URGCP通过下调miR-371而促进II类及III类PI3K的表达，进而诱导自噬促进化疗抵抗的分子机制，为HBV诱导肝癌细胞自噬而增强肝癌细胞耐药提供科学依据

一、背景：.已有研究表明乙肝病毒(HBV)感染可诱导肝癌细胞发生自噬，导致肝癌细胞对化疗的敏感性降低，但其调控机制仍待阐明。前期我们发表文章证明HBV感染可诱导肝癌细胞的细胞增殖上调因子（URGCP）表达，并激活PI3K/AKT信号通路而促进细胞增殖。同时实验显示URGCP可以抑制Beclin-1表达，诱导自噬，但该作用不依赖于I类PI3K/AKT信号通路，而与上调II类及III类PI3K自噬正调控因子相关，进而增强肝癌细胞对化疗药物的抵抗性。生物信息学芯片分析显示miR-371是URGCP最为显著下调的microRNA，而miR-371的靶基因可直接调控PIK3C2A、PIK3C2B、PIK3C3及Beclin-1的表达。本项目进一步深入探讨URGCP通过下调miR-371而促进II类及III类PI3K的表达，进而诱导自噬促进化疗抵抗的分子机制，为HBV诱导肝癌细胞自噬而增强肝癌细胞耐药提供科学依据。.二、主要研究内容：.1..揭示URGCP促进自噬及耐药的作用机理；.2..解析URGCP上调miR-300表达的分子机制；.3..阐明miR-300通过调节II、III类PI3K因子，诱导自噬的机制；.4..探讨正负自噬调控信号通路在URGCP诱导肝癌细胞自噬及耐药中的重要作用；.5..用移植动物模型检验URGCP具有诱导自噬及耐药的作用；.6..肝癌临床标本中分析URGCP、miR-300及其靶基因和PI3K/AKT-mTOR信号通路的相关性。.三、重要研究结果：.1..HBV上调URGCP的表达，并且增加肝癌细胞的耐药性。.2..过表达URGCP增加肝癌细胞对化疗药物的抵抗性。.3..上调URGCP诱导肝癌细胞的自噬活性。.4..URGCP促进Beclin-1表达，此促进作用不依赖PI3K/Akt通路。.5..miR-371抑制II,III类PI3K信号通路重要分子--- PIK3C2A、PIK3C3及Beclin-1，促进细胞自噬及耐药的能力.6..URGCP可以调控miR-371靶基因的表达.四、科学意义：.HBV在我国感染率高，肝癌患者中70%患者有HBV感染；肝癌对放化疗不敏感，研究耐药的机制以及治疗的靶位点，是目前肝癌研究的具有挑战性的重要课题。而引起肿瘤药物抵抗等的原因，目前认为自噬性是重要机制之一。因此，本项目提供了一个新的耐药机制及非常有前