脑苷脂半乳糖磺酰化调控整合蛋白αV亚基表达的机制研究

整合蛋白是一类关系到细胞重要功能的粘附分子，整合蛋白αV亚基表达的改变就会涉及到许多重要的生物学过程。本项目研究脑苷脂磺酰基转移酶催化形成内源性的磺酰化脑苷脂，同时研究外源性的磺酰化脑苷脂直接对肝癌细胞黏附（胶原蛋白、玻连蛋白、层连蛋白、纤连蛋白）和迁移等行为的影响，验证磺酰化修饰的脑苷脂具有促进整合素αV亚基表达的作用。进一步通过αV亚基基因启动子的分析，分析具有结合位点的转录因子，筛查鉴定转录因子。通过构建全长以及5'端截短的启动子荧光素酶报告载体，检测并得到具有调控该启动子的转录因子（如SP1）。进一步通过EMSA实验观察Sp1的条带迁移特点，观察磺酰化脑苷脂对Sp1与该启动子结合的影响，并经ChIP研究细胞内Sp1与该启动子的结合也受磺酰化脑苷脂的调控。对照组脑苷脂不具有这种调控作用，只有磺酰化修饰的脑苷脂才能调控，这种调控可能是一个全新的作用途径。

在本项目的基金资助下，我们完成了对脑苷脂磺酰化调控整合蛋白αV亚基的机制研究，取得了阶段性的成果。我们通过内源性的磺酰化脑苷脂，以及外源性的磺酰化脑苷脂直接作用肝癌细胞，验证了磺酰化脑苷脂具有促进整合蛋白αV亚基表达的作用，促进肝癌细胞对玻连蛋白和纤连蛋白的黏附以及迁移能力；通过对整合蛋白αV亚基基因启动子的分析，鉴定到转录因子SP1，而且观察到SP1的磷酸化显著加强，通过启动子荧光素酶报告载体，验证了SP1能够调控该启动子。磺酰化脑苷脂能促进SP1与该启动子结合，促进整合蛋白αV亚基基因表达，而对照组脑苷脂不具有这种调控作用。我们观察到了经过磺酰化脑苷脂处理以后的肝癌细胞，其Erk蛋白激酶的416位酪氨酸残基磷酸化水平显著升高，而对照组细胞用脑苷脂处理，并不出现Erk蛋白激酶的磷酸化， 416位酪氨酸残基磷酸化的Erk激酶是活性形式的激酶，说明脑苷脂的磺酰化修饰导致了Erk蛋白激酶的磷酸化而激活。我们采用抑制剂抑制了Erk的磷酸化以后，SP1的磷酸化也就受到了抑制。通过这个项目我们发表了7篇SCI论文，综述1篇，2014年的一篇论文影响因子达到11.34。培养了博士生3名，硕士生4名，通过这个项目的研究我们还获得了一项上海市药学科技奖二等奖。