Mig-2在胶质瘤细胞迁移及侵袭过程中的作用及机制研究

The poor clinical outcome of glioma is largely due to their widespread infiltration surrounding neuronal tissue in the brain, but the molecular mechanisms are still not fully understood. As a significant regulator of cell motility, mig-2 plays an important role in mediating tumor cell motility. Our previous studies showed that: in vitro, mig-2 could promote migration and invasion in glioma cells; mig-2 positively regulated the protein and mRNA levels of EGFR, and activated EGFR downstream-signaling pathways. Therefore, our project will further explore the effect and underlying mechanism of mig-2 in the process of mediating migration and invasion in glioma: to validate mig-2-mediated cell motility in glioma cell in vivo; to research the mediation of mig-2, together with β-catenin and YB1, in EGFR transcription by immunoprecipitation (IP) array, Chip array and dual luciferase report experiment; Finally, our project will research the relationship between expression of mig-2 and EGFR, β-catenin, YB1 in glioma samples by immunohistochemical analysis, and analyze the correlation between expression of mig-2 and prognosis factors and other clinico-pathological variables in glioma samples. We will also explore the level of mig-2 in blood and cerebrospinal fluid of glioma patients by ELISA analysis. Our project will provide theory evidences for mig-2 being a biomarker in diagnosis and potential therapeutic target in glioma.

胶质瘤细胞对周围脑组织的高侵袭及迁移能力是胶质瘤预后差的重要原因，但其中的机制尚未阐释清楚。Mig-2作为重要的细胞运动调节因子，在调节肿瘤细胞运动中发挥着重要作用。前期体外实验证实：mig-2可促进胶质瘤细胞的迁移及侵袭；mig-2可正向调节EGFR蛋白水平及mRNA水平并激活其下游信号通路。本项目拟进一步揭示mig-2在胶质瘤细胞迁移及侵袭中的作用及其机制：动物水平验证mig-2对胶质瘤细胞运动影响；IP、Chip及双荧光酶报告实验研究mig-2与β-catenin、YB1共同调节EGFR转录；免疫组化法研究mig-2在胶质瘤患者标本中与EGFR、YB1、β-catenin表达水平间的关系，以及mig-2与患者临床信息及预后的关系；ELISA方法研究mig-2在胶质瘤患者血液及脑脊液中表达水平。本项目将为mig-2成为胶质瘤诊断标志物及药靶提供依据。

Mig-2能通过调节细胞与细胞间的黏附及细胞与细胞外基质间的黏附而参与肿瘤的发生。但是mig-2在胶质瘤发生发展中的作用并不清楚。本课题首先在体外及体内实验中均证实mig-2可以促进胶质瘤细胞的运动能力。更为重要的是，mig-2可以激活EGFR的信号通路及提高EGFR的mRNA水平。荧光素酶双报告实验证实，过表达mig-2后可以促进EGFR的转录，而随后的ChIP实验证实mig-2可以结合于EGFR的启动子上游区域，因此可以推论出mig-2可以和EGFR的启动子上游区域相结合促进EGFR的转录。在对mig-2促进胶质瘤细胞运动的功能实验中，本研究发现此过程有赖于EGFR的参与。接着对其中涉及的作用机制进一步研究，发现mig-2可以与YB-1和β-catenin一起形成复合物，并且促进它们的入核，随后的荧光素酶双报告实验及ChIP实验发现YB-1及β-catenin是mig-2调节EGFR转录活性所必需的，并且是通过组成复合物后结合于EGFR的启动子的上游区域而发挥作用。同时YB-1及β-catenin也是mig-2促进胶质瘤迁移及侵袭功能所必需的。本课题随后收集了200例胶质瘤样本，并用免疫组化方法检测了YB-1、β-catenin、EGFR及mig-2的表达情况，结果显示：YB-1、β-catenin、EGFR及mig-2的表达随着胶质瘤病理级别的增高而表达升高，并且mig-2、EGFR、YB1及β -catenin在胶质瘤样本中表达水平呈相互正相关性。在对收集的120例胶质瘤患者术前术后的脑脊液、血液及97例正常对照组病人的脑脊液、血液进行ELISA实验后发现，mig-2在胶质瘤患者的脑脊液中较正常人明显升高，并且术后脑脊液内的含量也能明显下降，但在血液中则未发现该变化趋势。在最后的预后相关分析中，发现mig-2的表达与胶质瘤患者的预后相关，高mig-2表达者其预后差,并且mig-2是胶质瘤患者预后的独立危险因素。本研究的结果让我们能更加好的了解胶质瘤发生发展的机制，同时提示mig-2可以作为胶质瘤预后的标志物和治疗的作用靶点。