肿瘤增殖调控中的RARγ非基因组效应机制

视黄酸受体的正常表达对于控制细胞生长和分化具有重要作用，它们主要通过调控靶基因的表达而影响细胞的表型。但最近的研究表明，这类受体还存在一种不依赖于其转录激活功能的非基因组效应调控机制，这种作用尤其在肿瘤病理过程中具有重要意义。在前期研究中，我们发现某些肿瘤组织和癌细胞系中RARγ的不同表达水平与视黄酸(RA)的抗肿瘤耐药性有密切关系，即癌细胞中RARγ高表达可介导RA对NF-κB的激活作用和引起RA耐药。在本项目中，我们将着重研究RA/RARγ激活NF-κB的信号转导途径，重点研究RARγ N-端富含脯氨酸PPII结构基序所介导的与c-Src、p85/p110、Akt和p38等信号蛋白的可能的相互作用，研究RARγ N端磷酸化位点和C-端的协同作用所产生的影响，并分析Acacetin对RARγ所介导的多种信号转导交互作用的影响，旨在阐述RARγ非基因组效应机制在肿瘤增殖调控中的作用和意义。

视黄酸受体（Retinoic Acid Receptor，RAR）是核受体家族中的重要一员，是视黄酸物质（retinoic acid，RA）的受体，在细胞生长、分化及凋亡等过程中发挥着重要作用。临床上常用视黄酸或衍生物治疗白血病和部分实体瘤，但某些肿瘤如肝癌在应用这类药物后会引起肿瘤转移的增加，其机制不清楚。本项目系统评价了RARγ在肝癌中的表达及其介导RA的非基因型作用。主要研究成果包括：（1）发现RARγ过量表达可显著促进肝癌动物荷瘤的生长，RARγ表达可介导RA的非基因型促肝癌细胞增殖作用，这解释了为何RA的临床试验得到的是令人沮丧的结果。我们在肝癌肿瘤标本和多种肝癌细胞的研究中发现，大量表达的RARγ可向细胞质转位。有趣的是，这种胞质定位的RARγ，与IκB的降解、p65核转位及NF-κB转录活性有密切关系，并且可以被RA调控。利用基因转染，我们发现，RARγ转染的肝癌细胞动物荷瘤表型出很快的生长速度，表明RARγ过表达具有促癌生长作用；（2）进一步实验结果说明，RARγ激活NF-κB是通过 RARγ与p85a相互作用激活AKT，并导致IκB的降解来实现的。有趣的是，我们这里描述的RARγ通过PI3K/AKT信号通路激活NF-κB的作用方式不同于已经报道的发生在核内的NF-κB和RARs之间相互作用方式，揭示了RARγ通过非基因型功能激活NF-κB信号通路的一种新机制；（3）RARγ在过表达的时候，可以大量地出现于核外，而通过突变体的分析，我们发现这种转位可能由RARγ A/B富含脯氨酸（PPII）结构域所介导，因为缺失了A/B结构域和PPII结构基序的RARγ全部位于核内，而单纯转染A/B结构域，其表达则完全位于核外。因而，A/B结构域对于RARγ出核调控可能是非常重要的；（4）通过进一步的分析，我们发现RARγ的A/B结构域是其与p85a相互作用及激活PI3K/AKT和NF-B生长信号转导通路所必需的，RA的促生长作用主要利用的也是这条通道；（5）我们发现刺槐素以及衍生物可通过直接结合于RARγ，抑制RARγ与p85的相互作用，从而抑制PI3K/AKT和NF-B通路，这种作用导致p53和Bax的激活，从而引起癌细胞的大量凋亡。因而，本项目的新发现为肿瘤的抗药性提供了一种可能的分子解释，并为发展肿瘤特异性治疗药物提供了一种新的思路。