Gadd45a在成纤维细胞中的表达抑制肺腺癌侵袭转移及其机制的研究

Metastasis is the main cause of death for lung adenocarcinoma. Fibroblast is the dominated component in the stroma of lung adenocarcinoma. Preliminary findings have shown that the Gadd45a deletion in fibroblast stimulates the proliferation and migration of lung adenocarcinoma cells, and upregulates expressions of MMP3, VEGFa and other metastasis associated cytokines in fibroblast. The result indicates that the Gadd45a expression in fibroblast plays a key role in suppression of the lung adenocarcinoma metastasis. However, the underlying mechanism is still unclear. The project will focus on how Gadd45a in fibroblast suppresses lung adenocarcinoma metastasis. Firstly, signal pathway analysis, western-blot, IP and GST pull-down techniques will be used to uncover the mechanism. Xenograft assay in nude mice will be further performed to confirm the results in vitro . Finally, both the in-vitro and the in-vivo experimental results will be compared with the clinical data about lung adenocarcinoma metastasis, perineural invasion and vessal invasion, which will lay the foundation for the clinical application of the Gadd45a expression in fibroblast. This project focuses on the function of Gadd45a in the progression of lung adenocarcinoma via tumor microenvironment, which will provide new indicators in the diagnosis and treatment of lung adenocarcinoma.

转移是肺腺癌的主要死亡原因，成纤维细胞是肺腺癌间质的主要成分。前期研究结果表明，成纤维细胞Gadd45a敲除将促进肺腺癌细胞的增殖和迁移，并上调MMP3、VEGFa和多种转移相关细胞因子在成纤维细胞中的表达，初步说明成纤维细胞Gadd45a表达是抑制肺腺癌转移的重要因素，然而其作用机制未知。本项目首先从肿瘤微环境出发，通过细胞信号通路分析，结合Western-blot、免疫共沉淀、及GST-Pull down等检测技术，探索成纤维细胞Gadd45a表达抑制肺腺癌侵袭转移的作用机制；进而从活体实验角度出发，通过裸鼠移植瘤实验对体外实验结果进行验证；最后结合肺腺癌转移及神经或脉管侵袭等临床资料，及免疫组化染色结果，为成纤维细胞Gadd45a表达临床应用提供理论基础。通过本项目研究，将阐述成纤维细胞Gadd45a表达在肺腺癌转移中的作用机制，从而提供新的治疗靶点以及预后评价指标。

当今世界，肺癌是最常见、最致命的恶性肿瘤之一。腺癌是最主要的肺癌组织学类型。现今肺腺癌诊断治疗进展迅速，然而其5年生存率仍然很低。约50% 的肺腺癌患者会在确定诊断后1年内死亡，5年生存率小于20%。肿瘤转移是肺腺癌主要死亡原因，因此亟需进一步研究肺腺癌转移机制。同时，分子靶向药物在肺腺癌治疗中发挥了非常重要的作用，然而其耐药性一直严重影响其治疗效果。因此，迫切需要为肺腺癌治疗寻找新方法。Gadd45a是抑癌基因P53 重要的下游基因，在肿瘤发生发展过程中发挥着重要作用，参与抑制细胞增殖、诱导细胞周期阻滞、促使细胞凋亡、促进DNA损伤修复、维持基因组稳定。同时Gadd45a参与许多药物抗肿瘤的重要机制。本报告将从两个方面阐述Gadd45a在肺腺癌发生发展中的作用。1.Gadd45a间质表达与肺腺癌预后的关系：从肿瘤微环境角度出发，发现Gadd45a肿瘤间质高表达能有效抑制对肺腺癌侵袭转移过程，敲除成纤维细胞Gadd45a能诱导MMP3和VEGFa的表达，从而促进了肺腺癌细胞迁移能力和EMT过程，这一结果提示Gadd45a间质表达水平可能成为肺腺癌预后评估的新候选指标；2. Gadd45a参与蛋白酶体抑制剂抗实体肿瘤机制：第二代蛋白酶体抑制剂carfilzomib诱导Gadd45a表达升高，从而发挥抗肿瘤效用，为蛋白酶体抑制剂在实体肿瘤治疗中的应用提供了有力依据，Gadd45a是蛋白酶之抑制剂抗癌效果的预测指标。