ITSN1-S蛋白的胞浆/胞核异位表达在乳腺癌中的临床意义及其入核调控分子机制的研究

ITSN1-S（intersectin1-s) is the short form of the protein ITSN1, it is regarded as a cytoplasm protein which is involved in endocytosis, exocytosis and cell signaling pathways. Our previous results indicated that ITSN1-S is a critical regulator in tumor invasion and apoptosis. Our further research discovered that ITSN1-S was rarely expressed in normal breast tissues and benign tissues, while there was more expression in IDC (invasive duct carcinoma). It is important that some tissues showed the expression of ITSN1-S in nuclei and this phenomenon was also confirmed in our experiments by breast cancer cell lines. Until present, rare results about nuclear expression of ITSN1-S are reported. In this project, our group will continue to focus ITSN1-S protein and to confirm the localization of ITSN1-S in nucleus. Meanwhile, we will apply clinic breast cancer tissues and determine the association of nuclear expression of ITSN1-S and clinical significance. Furthermore, we will explore the molecular mechanisms of translocation of ITSN1-S to nucleus and its function by a variety of molecular techniques in vitro and in vivo.

ITSN1-S（intersectin1-s)是ITSN1蛋白的短链亚型，被认为是胞浆表达蛋白并参与胞吞胞吐及细胞内多种信号通路。本课题组的前期研究成果显示ITSN1-S对调控肿瘤细胞的侵袭和凋亡具有重要作用（详见工作基础）。我们的深入研究又发现ITSN1-S在正常乳腺和良性病变组织的导管上皮无表达或仅有微弱表达，但在乳腺浸润性导管癌（IDC）的肿瘤细胞中表达明显增高；并且除了肿瘤细胞的胞质显著着色外，部分病例中出现ITSN1-S的胞核着色。这一结果也在我们的乳腺癌细胞株实验中得到验证（详见工作基础）。ITSN1-S在细胞核中的定位及其功能尚未见报道。本课题组将在这一新发现的基础上，利用乳腺癌临床样本进一步确认ITSN1-S的胞核定位并初步揭示其胞浆/胞核异位表达在乳腺癌中的临床意义，同时运用分子生物学、细胞学手段及动物实验等方法探讨ITSN1-S入核的分子调控机制及其功能。

ITSN1-S（intersectin1-s）是ITSN1蛋白的短链亚型，被认为是胞浆表达蛋白并能够促进胶质母细胞瘤和神经母细胞瘤的恶性进展。本研究关于ITSN1-S在乳腺癌中的研究有了不同发现。首先，数据库和临床样本信息表明ITNS1基因在乳腺癌中异常低表达，且与预后正相关。功能学实验也表明ITSN1-S能够抑制乳腺癌细胞的增殖、迁移、侵袭、体内成瘤和存活。随后我们得研究首次证实ITSN1-S在乳腺癌细胞中不仅存在胞浆表达，还存在胞核表达，并对ITSN1-S不同亚细胞定位在乳腺癌中的临床意义进行了分析：ITSN1-S的胞浆表达和胞核表达与患者预后均呈正相关，且联合评价ITSN1-S的胞浆表达和胞核表达能够更精确地预测患者预后，其中ITSN1-S胞浆高表达且胞核阳性表达的患者预后最好。另外，本研究还对ITSN1-S核转运分子机制进行了探索，明确其核定位信号序列以及核输出信号所在关键结构域。最后本研究还分别对ITSN1-S在胞浆和胞核中的作用和机制进行研究。在胞浆中，ITSN1-S能够通过与PIK3C2α相互作用抑制AKT活化从而抑制乳腺癌细胞的增殖、迁移和侵袭；在胞核中，ITSN1-S能够通过与NDH II相互作用抑制新生DNA的合成从而抑制乳腺癌细胞的增殖。本研究的这些全新发现将为全面揭示ITSN1-S蛋白的功能，以及全面阐明乳腺癌恶性进展过程中的关键调控因素提供新的实验证据和理论基础。