肿瘤细胞中TDAG8受体诱导乳酸转运体的信号通路及其功能研究

我们在前期研究中已证实，受酸性条件刺激的质子感知G蛋白偶联受体TDAG8转基因细胞中，乳酸转运体1（MCT1）和CD147的表达量增加。MCT1和CD147是在癌细胞生存与转移中起重要作用的一对膜蛋白。经我们多年研究积累和提炼国内外相关研究最新成果的基础上，建立了TDAG8诱导乳酸转运体的信号通路大体框架（TDAG8/Gs/cAMP/PKA-{MAPK，相关转录因子，NF-kB， PKC } -MCTs），将在该课题中验证并弄清其详细机制。该课题从肿瘤能够适应酸性微环境、并与其环境之间相互作用的特点出发，研究TDAG8受体诱导MCT1的信号通路及其功能，在肿瘤的发生与发展理论中增添新的理论观点，而且，很有可能在肿瘤治疗中提出又一个小分子靶点。

质子感知受体TDAG8 (T-死亡相关基因 8，GPCR65) 在酸性环境中提高肿瘤细胞存活能力，但其详细的分子机理仍然不明。我们本次研究中发现， 酸性刺激肿瘤细胞TDAG8表达提高，TDAG8受酸性（质子）刺激被激活后促进MCT1（Monocarboxylate transporters 1）、MCT4和CD147表达；MCTs增强肿瘤细胞的排酸能力，防止酸性诱导的细胞凋亡，从而促进肿瘤细胞在酸性环境中存活与迁移能力。本研究首次揭示了质子感知受体TDAG8诱导单羧酸转运体（MCTs）表达的一个崭新功能，阐述TDAG8的该功能与肿瘤细胞在酸性环境得以存活与转移能力之间关系及其信号转导机制，对肿瘤在酸性环境中存活与转移方面找出了新的理论依据。另一方面，TDAG8及其诱导MCTs的信号通将为肿瘤治疗战略中提供新的思维。具体获得成果如下;.1.成功克隆人TDAG8基因、构建真核表达载体pIRES2-EGFP-TDAG8，获得稳定过表达TDAG8基因的转基因A549-TDAG8细胞系，为研究TDAG8基因功能与信号同路的细胞模型。.2.在酸性条件下TDAG8促进肿瘤细胞的MCT1、MCT4和CD147的表达从而增强肿瘤细胞在酸性条件下存活与迁移能力。cAMP–PKA–NF-κΒp65信号通路参与A549-TDAG8细胞MCT1和MCT4的表达，cAMP -PKA/PKC-Sp1信号通路参与A549-TDAG8细胞CD147的表达。.3. TDAG8基因对肿瘤形成的影响研究：酸性条件下LLC-TDAG8细胞存活能力显著增强，MCT1、MCT4和CD147表达显著提高。在活体实验中，LLC-TDAG8细胞注射后形成的肿瘤体积显著增大，MCT1、MCT4和CD147的表达水平都显著提高。结论：在肿瘤模型中TDAG8促进MCT1、MCT4和CD147的表达并促进肿瘤的生长。.综合结论.1.TDAG8诱导MCT1和MCT4表达，其信号通路为H+/TDAG8 –Gs–cAMP–PKA–NF-κΒp65-MCT1/MCT4；.2. TDAG8诱导CD147表达增加，其信号通路为H+/TDAG8–Gs –cAMP-PK.另外在课题研究中，我们还意外的发现，还以质子感知受体G偶联蛋白受体的存在，并在酸性条件下促进由PDGF有诱导的小鼠成纤维细胞的迁移，这将是下一深入研究的课题。