锌-α2-糖蛋白与FASN交互作用调控大肠癌恶性表型及其分子机制研究

肿瘤的恶性生物学行为与其特殊的物质代谢密切相关已越来越引起关注，大肠癌细胞中脂肪酸合酶（FASN）高表达、脂肪因子（锌-α2-糖蛋白,AZGP1）常表达下调、mTOR信号通路活性异常与其恶性生物学相关，但其机理尚不清楚。本课题组前期研究结果提示在AZGP1缺失的情况下，mTOR信号通路的抑制可显著诱导FASN表达。鉴于大肠癌细胞恶性表型依赖于FASN所介导的内源性脂肪酸代谢，推测：在大肠癌演进过程中FASN及AZGP1的交互作用可能起着重要作用，其可能通过mTOR信号通路来介导。本课题通过多层次实验特异性抑制大肠癌AZGP1、FASN表达和/或阻断mTOR信号通路，探索AZGP1-mTOR信号通路-FASN对大肠癌恶性表型和脂肪酸代谢的影响，并深入探讨其分子机制，从而为大肠癌选择性靶向治疗提供有价值的靶点和理论依据。

近年来，物质代谢与肿瘤恶性生物学行为间的关系越来越受到人们的关注，有文献报道大肠癌细胞中脂肪酸合酶（FASN）常高表达、脂肪因子（锌-α2-糖蛋白）常表达下调，且多数大肠癌细胞中mTOR信号通路活性异常与大肠癌的恶性生物学行为相关。本项目通过RT-PCR、Western-Blot检测临床大肠癌样本中AZGP1、FASN、Bcl-2、p21、CyclinD的表达、P-4E-BP1(Ser65)、S6/P-S6(Ser240/244)的活性并分析其间相关性；Western-Blot检测各型大肠癌细胞株中AZGP1、FASN的表达情况，分别构建AZGP1干扰质粒与过表达质粒，通过转染大肠癌细胞检测AZGP1蛋白的变化及其对FAS、AZGP1、P-4E-BP1(Ser65)、S6/P-S6(Ser240/244) 、 Bax、Bcl-2、p21、CyclinD等蛋白表达的影响，观察其对恶性表型的影响；通过阻断mTOR信号通路观察大肠癌细胞AZGP1、FAS、Bax、Bcl-2、p21、Cyclin的表达改变及其对恶性表型的影响。结果显示：大肠癌组织中FASN、P-4E-BP1(Ser65)、S6/P-S6(Ser240/244)、CyclinD表达量明显高于癌旁组织、正常大肠组织；而大肠癌组织中AZGP1、Bcl-2、p21表达较癌旁组织、正常大肠组织明显降低（P<0.01）；当上调LOVO细胞的AZGP1表达水平时， LOVO细胞中的FASN、P-4E-BP1(Ser65)、S6/P-S6(Ser240/244)、CyclinD表达水平降低，而AZGP1、Bcl-2、p21表达量显著增加；且过表达AZGP1的LOVO细胞增殖与侵袭能力减弱，细胞凋亡显著增加；mTOR信号通路阻断可下调AZGP1过表达的LOVO细胞FASN、P-4E-BP1(Ser65)、S6/P-S6(Ser240/244)、Bcl-2、p21表达水平；在mTOR信号通路阻断后，过表达AZGP1质粒转染的LOVO细胞的增殖与侵袭能力与野生型LOVO细胞的增殖与侵袭能力无显著差异。研究结果提示AZGP可能通过mTOR信号通路抑制FASN的表达，进而抑制大肠癌细胞恶性表型；AZGP1、FASN、mTOR信号通路三者交互作用在肠癌演进过程中发挥重要作用。