氯化锂通过下调转录因子Gli1抑制胰腺癌细胞增殖的机制研究

Hedgehog signaling pathway plays a critical role in the initiation and development of pancreatic ductal adenocarcinoma (PDA), which is one of the most malignant tumors. In the previous study, our lab found that Lithium had the potential to inhibit tumorigenic potential of PDA Cells through down-regulating the protein level of transcription factor Gli1. But the detailed mechanism is still unknown. In this study, we will focus on the crucial issue of how Lithium decreases the level of Gli1. We will investigate the regulatory role of Lithium to E3 ligase Itch and its regulators JNK/Numb/Fyn, by using RT-qPCR and Western Blot. Moreover, we also try to validate that Itch promote the Gli1 ubiquitination and degradation through RNAi and in vivo ubiquitination assay. Additionally, the ubiquitination sites would also be determined by means of protein truncation and site-directed mutagenesis. Through this study, we will clarify the mechanism of Lithium suppression the proliferation and tumorigenic potential of PDA cells, which will provide a new direction for the search of the new drug target for the treatment of pancreatic cancer and also lay the foundation for Lithium complex design.

胰腺癌是最难治愈的恶性肿瘤之一，目前已知Hedgehog信号通路参与其发生发展过程。本课题组前期研究发现氯化锂能下调该通路中转录因子Gli1的蛋白水平并由此抑制胰腺癌细胞的增殖及潜在致瘤性，但是作用机制未知。本课题将围绕氯化锂如何下调Gli1蛋白水平这一关键问题，拟采用RT-qPCR和Western Blot等手段确定氯化锂对E3连接酶Itch以及Itch的调节因子JNK/Numb/Fyn的表达水平及其活性的调控作用，同时采用RNAi和体内泛素化检测等方法验证Itch促进Gli1的泛素化降解，并通过蛋白截短技术及定点突变确定Gli1的泛素化位点。本课题将阐明氯化锂抑制胰腺癌细胞增殖及致瘤性的作用机制，为寻找治疗胰腺癌的药物作用靶点提供新的思路，并为基于锂离子作用机制的含锂复合物和络合物药物的开发奠定基础。

胰腺癌是最难治愈的恶性肿瘤之一，目前已知Hedgehog信号通路参与其发生发展过程。本课题组前期研究发现氯化锂能下调该通路中转录因子Gli1的蛋白水平并由此抑制胰腺癌细胞的增殖及潜在致瘤性，但是作用机制未知。锂离子作为金属小分子化合物，已经用于双相情感障碍和其他精神疾病的临床治疗，是一类经典的情绪稳定剂。近期研究发现锂离子不仅对神经细胞有作用，还可以有效地抑制许多癌细胞的生长，如在神经胶质瘤、结肠癌细胞、髓母瘤细胞、肝癌细胞以及其他癌细胞方面都具有显著的功效。.本课题围绕氯化锂如何下调Gli1蛋白水平这一关键问题，采用RT-qPCR和Western Blot等手段确定氯化锂对E3连接酶Itch以及Itch的调节因子JNK/Numb/Fyn的表达水平及其活性的调控作用，同时采用RNAi和体内泛素化检测等方法验证Itch促进Gli1的泛素化降解，并通过蛋白截短技术及定点突变确定了Gli1的泛素化位点。本课题对氯化锂抑制胰腺癌细胞增殖及致瘤性的作用机制的阐述，将Gli1、ITCH和氯化锂串联成调控网络，为寻找治疗胰腺癌的药物作用靶点提供新的思路，并为基于锂离子作用机制的含锂复合物和络合物药物的开发奠定基础。.发表SCI论文1篇，另有两篇相关的研究成果在审稿中。申请中国发明专利1项，协助培养博士研究生1名、硕士研究生2名.