MT-1X调控Smads信号通路对乳腺癌转移的作用研究

乳腺癌的复发转移是导致乳腺癌死亡率居高不下的主要原因。Smads信号通路与乳腺癌的复发转移密切相关。最近的研究表明FHL3能够激活Smads信号通路，从而诱导癌细胞的凋亡，动物体内癌细胞移植实验也证明了FHL3抑制肿瘤细胞生长的作用。我们在研究中发现FHL3与金属硫蛋白1X（MT-1X）具有相互作用，并在体内外验证了该相互作用，另外还发现MT-1X转染能够显著降低FHL3对乳腺癌细胞的生长抑制作用。国外研究也显示MT-1X表达水平的增加与乳腺癌的侵袭、转移等恶性行为密切相关。这些研究结果提示MT-1X可能通过与FHL3的相互作用影响了FHL3介导的Smads信号通路从而抑制了癌细胞的凋亡。因此，深入研究该相互作用在调控细胞凋亡中的作用及分子机制，不仅能够阐明MT-1X促进乳腺癌转移的机制，同时能为乳腺癌治疗提供新的靶点和思路。具有重要科学意义和应用价值。

FHL3是Smads信号通路的激活因子，它通过激活Smads通路能够促进癌细胞的凋亡。MT-1X是金属硫蛋白的一种功能亚型，其表达水平的增加与乳腺癌的侵袭、转移等恶性行为密切相关。为了检测MT-1X是否通过FHL3参与Smad4信号通路的调控，我们对MT-1X与FHL3的相互作用及其在乳腺癌和肝癌细胞中的分子调控机制和其它相关肿瘤病情进展进行了较为系统的研究。首先利用GST pull-down和CoIP实验验证了MT-1X与FHL3相互作用的真实性。MT-1X在乳腺癌细胞中高表达，利用RNAi方法，在MCF7细胞中敲低MT-1X表达后抑制 pSmad2的磷酸化水平，p21和FHL3表达水平也随之减弱，并进一步分析证实在MCF7胞浆胞浆内MT-1X通过调控FHL3的表达而影响了Smad4的入核。提示在MCF7细胞中MT-1X可能通过FHL3参与Smad4信号通路的调控。同时，我们比较了MT-1X与FHL3在肝癌中的作用。FHL3在HepG2细胞中具有抑制细胞增殖的作用，敲低MT-1X后促进FHL3对HepG2细胞诱导的抑制作用，促进了Smad2/3的磷酸化和Smad4的表达，并且促进抑癌基因p21的表达，以上结果提示在肝癌中MT-1X可能通过与FHL3相互作用参与Smad信号通路调节下游靶基因从而促进细胞增殖。以上结果显示MT-1X对不同肿瘤细胞具有不同的生物学效应和机制，这种作用机制可能与FHL3介导相关。本研究为全面阐明FHL3及其相互作用蛋白MT-1X在肿瘤中的作用机制奠定了基础，同时为肿瘤治疗提供新的靶点和思路。