整合素αvβ3/Src激酶相互作用的分子机制及其病理生理意义

整合素β3胞浆段通过与胞内分子的相互作用参与止血、血管形成和肿瘤转移等重要的病理生理过程。在与整合素αIIb复合的模式下，β3羧基末端的RGT序列是Src激酶的结合位点，因介导外向内信号转导而在血栓形成中起关键作用，因此RGT肽通过干扰αIIbβ3/Src相互作用而抑制血栓形成。已知整合素αvβ3胞浆段与Src的相互作用与肿瘤细胞的浸润转移有关，但其分子机制特别是Src结合位点仍待确定。本项目拟采用CHO细胞模型以分子突变策略研究与整合素αv复合时β3胞内段/Src相互作用的分子基础，阐明其与Src的结合位点及最小氨基酸序列组成。在此基础上，研究相应的透膜肽对整合素信号转导、肿瘤细胞的形态和肿瘤性指标的影响。同时评估在αv复合模式下RGT肽对β3/Src相互作用的影响。本研究有助于深入了解αvβ3/Src相互作用的分子基础及其病理生理意义并为寻找干扰血栓形成和肿瘤转移的分子靶点提供新策略。

整合素αvβ3与Src之间的相互作用与肿瘤的增殖、转移和凋亡相关，但整合素β3在肿瘤复杂环境中的作用机制仍不明确。本研究在CHO细胞中稳定表达人类全长整合素αv和全长或T758、Y759位截短突变的β3，数据显示CHO-αvβ3Δ758的黏附、伸展以及迁移能力均明显受损；而CHO-αvβ3Δ759仍保留着黏附能力，但伸展能力减弱、迁移能力受损。野生型整合素αvβ3能与Src激酶组成性结合，而Δ758与Δ759的β3截短体均丧失与Src激酶结合的能力。此外，在CHO-αvβ3、CHO-αvβ3Δ759细胞中转染活化型Src，能增强CHO-αvβ3细胞的迁移能力，而对CHO-αvβ3Δ759细胞则无明显影响。CHO-αvβ3Δ759细胞由于β3尾部RGT序列的截短而伸展功能受限，而活化型Src未能纠正其伸展缺陷，但确能增强β3胞浆段的酪氨酸磷酸化。人工合成的、模拟整合素β3胞浆段尾部序列的还原敏感型RGT 透膜肽（myr-AC~CRGT）呈剂量依赖性地影响 MDA-MB-435乳腺癌细胞的形态及抑制其迁移能力，并能干扰其αvβ3与Src的组成性结合。本研究还利用显性负模型和转基因小鼠模型证实了整合素β3胞浆段RGT序列与Src的相互作用介导整合素β3外向内信号转导。以上结果表明，β3 C末端 RGT 肽影响αvβ3介导的多种细胞功能，特别是靶向其与Src之间的相互作用可能成为肿瘤疾病治疗的一种新策略。