基于TH-MYCN小鼠的MYCN扩增型神经母细胞瘤新致病机制研究

MYCN-amplified neuroblastoma is a subset of high-risk neuroblastoma and is associated with advanced stages of disease, unfavorable biologic features, and a poor outcome. Even though the pathogenicity of MYCN in neuroblastoma is clear, its molecular pathogenic mechanism remains unclear and there is no effective targeted therapy. As a result, the development of the treatment of MYCN-amplified neuroblastomas is slow. Previous studies have shown that the overexpression of MYCN protein in TH-MYCN transgenic mice can lead to adrenal dysplasia and neuroblastoma, and the clinical manifestations of TH-MYCN transgenic mice are similar to high-risk MYCN-amplified neuroblastoma patients’, providing an ideal animal model for studying the pathogenesis of MYCN-amplified neuroblastoma and developing novel treatments. This project intends to apply proteomic technology to dynamically analyze the specific protein expression profile, MYCN interacting proteins and dynamic gene modification of MYCN in the progress of developing a neuroblastoma in a TH-MYCN transgenic mouse’s adrenal, and to systematically study the specific signal paths, key regulators and self-regulartory mechanism of MYCN. The results of this project can further clarify the molecular mechanism of MYCN-amplified neuroblastoma, in order to explore novel treatment methods and develop potential therapeutic targets.

MYCN扩增型神经母细胞瘤（Neuroblastoma，NB）属高危组NB，疾病进展极快、预后极差。目前，NB中MYCN的致病性明确但其分子致病机制仍不明且缺乏直接有效的干预方法，致使对MYCN扩增型NB治疗进展缓慢。前期研究表明，TH-MYCN基因小鼠肾上腺组织中特异性高表达MYCN蛋白，可直接导致肾上腺发育异常致NB的发生，其表现与MYCN扩增型高危NB患者的临床特征极为相似，为研究MYCN扩增型NB的发病机制及新治疗方案改善预后提供了理想的动物模型。本项目拟应用蛋白组学技术，动态绘制TH-MYCN基因小鼠肾上腺发育成NB过程中特异的蛋白表达谱、MYCN互作蛋白及MYCN的动态修饰谱，系统研究MYCN扩增性NB发病过程中特征性的信号通路、关键调控因子及MYCN自身调控规律，研究成果可进一步阐明MYCN扩增型NB发病的新分子机制，为探讨新型治疗方法及开发潜在治疗靶点提供原创性资源。

MYCN扩增型神经母细胞瘤属高危组神经母细胞瘤，疾病进展极快、预后极差。目前，神经母细胞瘤中MYCN的致病性明确但其分子致病机制仍不明且缺乏直接有效的干预方法，致使对MYCN扩增型神经母细胞瘤治疗进展缓慢。前期研究表明，TH-MYCN基因小鼠可导致神经母细胞瘤的发生，其表现与MYCN扩增型高危NB患者的临床特征极为相似，为研究MYCN扩增型NB的发病机制及新治疗方案改善预后提供了理想的动物模型。本项目采集不同基因型TH-MYCN小鼠不同时期的肾上腺及神经母细胞瘤组织，并利用蛋白组学技术，绘制TH-MYCN基因小鼠肾上腺发育成神经母细胞瘤过程中特异的蛋白表达谱。同时利用MYCN免疫共沉淀技术及HPLC-MS/MS鉴定了MYCN潜在的相互作用蛋白及翻译后修饰位点，包括乙酰化、泛素化、磷酸化等。在MYCN潜在相互作用蛋白列表中，我们通过细胞分子生物学实验发现作为MCM6在神经母细胞瘤细胞株中通过调控细胞周期介导细胞增殖、迁移等改变的分子机制，可作为神经母细胞瘤的潜在药物靶点及分子标志物。另外我们还发现MYCN的相互作用蛋白EP300是一种乙酰转移酶，可以通过调控MYCN的乙酰化及泛素化，从而改变MYCN的蛋白稳定性和蛋白表达，起到调控MYCN扩增型神经母细胞瘤细胞功能的作用，可以作为一种潜在的药物靶点，为靶向MYCN提供了理论依据。综上所述，本研究绘制了MYCN扩增神经母细胞瘤的表达谱、鉴定了MYCN潜在的相互作用蛋白及翻译后修饰位点，为后续靶向MYCN扩增型神经母细胞瘤的研究提供了数据支持和理论基础。