在三维细胞培养模型中Aurora-A激酶磷酸化调控AKT2促进结直肠癌迁徙转移机制的研究

我们已经证明了细胞周期Aurora-A激酶（Aur-A）可通过间接调控MAPK信号通路促进肿瘤细胞的迁徙转移，而级联Aur-A及MAPK的中介分子目前尚不清楚。我们进一步的研究发现Aur-A激酶可磷酸化上调AKT2的表达；而AKT2对MAPK的直接调控作用已在多种实体肿瘤中得到证实。由此，我们提出了Aur-A促进肿瘤细胞迁徙转移的具体机制，即：Aur-A通过磷酸化调控AKT2、级联下游MAPK信号通路促进结直肠癌细胞的迁徙转移。为准确模拟肿瘤在体内的迁徙转移过程，我们建立了结直肠癌细胞的三维培养模型。本课题拟进一步采用基因定点突变，CHIP及三维激光共聚焦显微技术，旨在获得Aur-A直接磷酸化AKT2、促进细胞迁徙转移的可靠证据。本课题将阐明Aur-A通过磷酸化调控AKT2，级联调节MAPK促进结直肠癌细胞侵袭转移这一新颖作用机制，并为基于此通路的靶向抗转移治疗提供更充分的理论依据。

本项目是项目负责人从事科研工作以来主持的首个科研项目，依托该项目的资助，项目负责人的研究证实：Snail/Twist信号通路激活时可上调间质细胞表面标记物N-cadherin的表达，同时下调上皮细胞表面标志物E-Cadherin的表达；重要的是Snail信号途径在调控结直肠癌淋巴结转移过程中发挥重要的作用，而Twist信号途径则与结直肠癌的癌结节形成密切相关，以上结果表明Snail/Twist信号通路在启动结直肠癌EMT及 转移过程中发挥着重要的转录调控作用，但是二者在调控淋巴结及癌结节的转移过程中具有显著不同的调控机制；整合以上信号通路分子（Snail、Twist、β-Catenin、N-Catenin及E-Cadherin）可个体化预测直肠癌局部淋巴结转移（研究结果发表于Brit J Cancer，2012及Hum Path，2013）。此外，我们的研究证实：缺氧时HIF-1α可通过调控Aurora-A/EMT及Beclin 1/Autophagy/自噬途径促进肿瘤转移（Cancer Sci，2013；PLoS One，2013及Tumor Biol，2013）。.但我们随后发现：阻断EMT的Snail/Twist/β-Catenin/N-Catenin经典信号途径并不能完全抑制Snail/Twist通路引起的EMT及结直肠癌转移，表明Snail/Twist信号途径促进转移的原始动因中存在着一条有别于β-Catenin/N-Catenin的通路。我们已证实缺氧时HIF-1α可通过调控Aurora-A/EMT及Beclin 1/Autophagy/自噬途径促进肿瘤转移。故而，HIF-1α/Beclin-1/EMT与自噬介导的结直肠癌转移的分子机制将是我们随后研究的重点。