人乳头瘤病毒HPV E6基因调控G1检验点的新机制

The high-risk human papillomavirus (HPV) infections play a causal role in the development of cervical cancer. Genomic instability as a result of G1 checkpoint abrogation by HPV enables cells to accumulate additional genomic aberrations necessary for malignant conversion. Our preliminary studies show that oncogene E6 of the high-risk HPV type 16 abrogates G1 checkpoint upon DNA damage to induce genomic instability by a p53-independent manner and our results from Western blottings and kinase assays indicate that cyclin-dependent kinase 1 (Cdk1) is the key factor. This proposal is designed to further establish the role of Cdk1 in p53-independent abrogation of the G1 checkpoint by HPV E6 through a series of approaches including RNA inteference、overexpression and mutational analysis; explore the mechanism by which E6 activates Cdk1: elucidate the role of Akt in E6-mediated cellular localization of Cdk inhibitor p21; investigate the role of transcription factors E2F1、B-Myb in up-regulating Cdk1 and the role of RCC1 in activating Cdk1. This proposal investigates p53-degradation independent fuction of E6 and a novel mechanism of cervical carcinogenesis and holds promise for the identification of targets for drug development.

高危型人乳头瘤病毒（HPV）感染是诱发宫颈癌的主要病因。HPV使细胞越过G1检验点从而诱导基因组不稳定性是恶性转化的重要机制。我们前期研究发现高危型HPV癌基因E6可通过非p53依赖方式促进细胞越过G1检验点从而诱导基因组不稳定性，免疫印迹及激酶活性分析提示细胞周期蛋白依赖性激酶Cdk1可能是其中的关键因子。本项目将利用RNA干扰、过表达、突变分析等方法明确Cdk1在E6通过非p53依赖途径促进细胞越过G1检验点中的关键作用，并深入研究E6激活Cdk1的分子机制：阐明E6如何通过Akt影响Cdk抑制因子p21的核浆定位并使其失活；研究转录因子E2F1、B-Myb在上调Cdk1表达，RCC1在激活Cdk1活性中的关键作用。本项目将为揭示E6非p53依赖功能、HPV致瘤机制及发现药物治疗靶位提供新的思路，具有重要的理论意义和潜在的应用价值。

高危型人乳头瘤病毒（high-risk human papillomavirus, HR-HPV）感染是诱发宫颈癌的主要致病因素。尽管针对HPV6,11,16,18等9个型别的预防性HPV疫苗已经面世，但对已经感染HPV的患者无效。由于目前临床尚无针对HPV的特异性药物，深入理解高危型HPV的致病机制仍然是有效防治宫颈癌及其它相关癌症的重要前提。.基因组不稳定性是癌症发生发展的重要前提和标志，我们之前的研究已经证实了HR-HPV早期蛋白E6通过越过有丝分裂后检验点诱导多倍体，从而导致基因组不稳定。HPV E6及E7还可通过逃避细胞周期G1检验点诱导基因组不稳定，但其中的分子机制尚未完全阐明。我们本课题的研究首次明确了HPV E6通过非p53依赖途径越过G1检验点并证实了细胞周期蛋白依赖激酶Cdk1在越过G1检验点中的作用。此外我们还阐明了高危型HPV E6及E7 分别通过上调转录因子B-Myb及E2F激活CIP2A—蛋白磷酸酶2A（protein phosphatase 2A,PP2A）的癌性抑制因子及RCCl—染色质浓缩调节因子（regulator of chromosome condensation）诱导细胞越过G1检验点导致基因组不稳定的作用及机制。.我们的研究深入探讨了HPV转化蛋白E6及E7的新的致癌功能，此功能可导致HPV诱导的癌症发生，并深化我们对疾病始发阶段的理解。此外，我们确定了细胞周期蛋白依赖激酶Cdk1在HPV E6及E7表达细胞中的作用，这对于理解细胞增殖调节及癌症治疗均具重要意义。Cdk1及其调控蛋白可以作为阻断HPV阳性细胞增殖的药物靶位，并可能对HPV阳性的癌症具有治疗作用。我们的结果为研究HPV致瘤机制及发现药物治疗靶位提供了新的思路，具有重要的理论意义和潜在的应用价值。