SF3B3在膀胱癌中调控ATP2B4异常选择性剪接的研究

The regulation of alternative splicing is tightly controlled during normal tissue differentiation. The protein isoforms coded by the aberrant splicing mRNA could cause many kinds of diseases including cancer. Until now, like in many other cancers, the function of most aberrant splicing events in bladder cancer is still unknown. ATP2B4 is a member of cell membrane protein family, while the expression and function of ATP2B4 in bladder cancer is unclear. We found an aberrant Exon 21 splicing of ATP2B4 in bladder cancer using bioinformatics and validated this aberrant splicing events with our bladder cancer panel, the expression and function of the two transcript variants was different in tumor/normal bladder tissues. Further investigation preliminary proved the splicing was regulated by SF3B3, but the underlying mechanism remains unknown. So in this project, we plan to fully study the regulation of ATP2B4 aberrant splicing by SF3B3 in bladder cancer, and to further reveal the function and mechanism of ATP2B4 aberrant splicing in bladder cancer. These would help us understand the property of bladder cancer, enrich the molecular biology theory and finally contribute to the prognostic and therapeutic use of targeting aberrant splicing in bladder cancer.

在正常的组织分化过程中选择性剪接的调控是受到严格控制的，但异常的选择性剪接可产生异常蛋白异构体导致包括癌症在内的许多疾病。与其它肿瘤类似，目前人们对于膀胱癌中的异常选择性剪接及相关的剪接因子还了解不多。ATP2B4是细胞表面膜蛋白家族重要成员，其在膀胱癌中的表达及功能尚未见报道。我们通过生物信息学方法发现并在膀胱癌组织中验证ATP2B4存在Exon 21异常剪接，该可变剪接产生的两个转录本在膀胱癌组织/癌旁组织中的分布及对膀胱癌细胞增殖及侵袭能力的影响均有显著差异，进一步研究初步证实了剪接因子SF3B3对该可变剪接的调控，但具体的作用机制尚不清楚。本项目拟在现有工作基础上，深入探究膀胱癌中SF3B3调控ATP2B4异常可变剪接的分子机制，明确该异常剪接在膀胱癌细胞中的功能及作用机理。这将有助于我们进一步理解膀胱癌发生、发展的分子机理，并可能为膀胱癌的临床治疗提供新的策略和作用靶点。

在正常的组织分化过程中选择性剪接的调控是受到严格控制的，但异常的选择性剪接 可产生异常蛋白异构体导致包括癌症在内的许多疾病。与其它肿瘤类似，目前人们对于膀 胱癌中的异常选择性剪接及相关的剪接因子还了解不多。ATP2B4是细胞表面膜蛋白家族重 要成员，其在膀胱癌中的表达及功能尚未见报道。我们通过生物信息学方法发现并在膀胱 癌组织中验证ATP2B4存在Exon 21异常剪接，该可变剪接产生的两个转录本在膀胱癌组织及癌旁组织中的分布及对膀胱癌细胞增殖及侵袭能力的影响均有显著差异，V1/V2转录本比值和总生存率及肿瘤无复发生存率相关，比值越高的患者，生存越理想。并在50例样本中进行了验证，半定量检测表明V1/V2转录本比值和临床分级分期相关，比值越低患者临床分期越晚。同时V1/V2转录本比值和SF3B3表达呈负相关，这和干扰SF3B3后V1转录本增多的趋势是相符合的。 相关功能回复实验结果表明干扰SF3B3明显抑制细胞增殖及迁移能力，同时干扰SF3B3并且过表达ATP2B4-V2转录本可以明显逆转干扰SF3B3所导致的细胞增殖及迁移能力的抑制，但是同时过表达ATP2B4-V1转录本确不能逆转该作用。这些研究初步表明SF3B3参与调控ATP2B4的选择性剪切。并且与膀胱癌临床分期及预后相关，具有成为治疗靶标及膀胱癌标志物的潜能。