孤儿核受体Nur77调控TRAF6/NF-κB信号转导的分子机制及其在炎症相关性肠癌中的作用

We recently reported that these was a regulatory loop between the orphan nuclear receptor Nur77 and Wnt/β-catenin in colon cancer (FASEB J，2011；Oncogene, 2012). Recently, we found that TRAF6 is a candidate of Nur77 interacting protein，and Nur77 is involved in TRAF6 autoubiquitination and LPS-induced NF-κB signal transduction. Base on these findings，We propose a functional association between Nur77 and TRAF6/NF-κB signaling, which will affect inflammation-related colorectal cancer development. On the basis of Nur77 expression and nucleoplasm translocation，we will here try to investigate the effect of Nur77/TRAF6 interaction on TRAF6 autoubiquitination, NF-κB signal transduction and target gene expression, and to clarify the underlying mechanism by which Nur77 regulates TRAF6/NF-κB signaling，which will be confirmed in animal study and clinical samples of Inflammation-related colorectal cancer. Ultimately, We will uncover the potential role and clinical signification of Nur77/TRAF6/NF-κB signaling axis in the development of inflammation-related colorectal cancer .

我们最近报道了孤儿核受体Nur77与Wnt/β-catenin信号转导在结肠癌中的正负反馈调控机制（FASEB J，2011；Oncogene，2012）。近期我们发现，TRAF6可能是Nur77新型相互作用蛋白，Nur77可参与TRAF6的自泛素化及脂多糖LPS诱导的NF-κB信号转导。基于此，我们提出Nur77介导TRAF6/NF-κB信号转导的改变可能参与调控炎症相关性肠癌的发展进程。本研究以Nur77表达、定位的改变为起始，围绕Nur77/TRAF6相互作用对TRAF6自泛素化修饰、NF-κB信号转导、靶基因表达等方面的影响，阐明Nur77调控TRAF6/NF-κB信号转导的分子机制，并在小鼠炎症性肠癌模型及人炎症相关性肠癌临床组织标本中进行验证，进而明确Nur77/TRAF6/NF-κB信号转导新机制在炎症相关性肠癌发展进程中的作用及临床意义。

孤儿核受体Nur77（也称之为TR3、NGFI-B或者NR4A1）属于核受体家族中的重要一员，在调控炎症及肿瘤网络中发挥着重要作用，然而其在炎症性肠病包括炎症相关性肠癌中的作用及调控机制尚不清楚。本项目通过体外的细胞实验、体内的动物实验以及大量临床标本的检测，较系统地研究了Nur77在炎症性肠病及肠癌中的作用及调控机制。主要研究成果如下：.（1）发现Nur77在临床炎症性肠病（包括：克罗恩病以及溃疡性结肠炎）标本中存在着普遍的低表达。相比野生型小鼠，Nur77基因敲除小鼠易于诱发DSS诱导的炎症性肠病。在深入研究其调控机制时，我们发现Nur77可通过与TRAF6 (一个参与Toll样受体以及白介素1受体信号转导的重要蛋白）的相互作用来阻止TRAF6的寡聚化以及自泛素化，进而抑制炎症信号NF-KB的激活以及促炎症因子的产生（Wu et al., Journal of pathology, 2016）。.（2）发现Nur77在临床结直肠癌组织标本中存在普遍的高表达，其表达与淋巴结转移及病人的预后紧密相关。敲低Nur77可显著地抑制结直肠癌细胞的侵袭和转移。进一步的研究，我们发现MMP-9是Nur77新型的靶基因；Nur77可通过转录调控MMP-9的表达，进而介导E-Cadherin表达的下调，最终导致结直肠癌细胞的侵袭和转移 (Wang et al., Carcinogenesis, 2014)。.（3）发现Nur77基因敲除小鼠易于诱发肿瘤细胞（包括结直肠癌细胞CT-26以及黑色素瘤细胞B16）的侵袭和转移；并揭示了其潜在的调控机制：一方面，相比野生型小鼠，Nur77基因敲除小鼠由于体内TNF-α等炎症因子表达水平上升，导致了肿瘤细胞发生上皮间质转换（EMT)，进而诱发肿瘤细胞的转移。另一方面， Nur77可通过结合集落刺激因子-1受体（CSF-1R）的启动子来转录调控CSF-1R的表达，进而增强炎症及免疫细胞的迁移能力。因此，敲除Nur77表达的炎症及免疫细胞的侵袭能力较弱，其抗癌的能力较差，这一生物学事件也进一步加剧了肿瘤细胞的侵袭和转移 （Li et al. Plos one, Revised, 2016）。. 这些研究成果为靶向Nur77的抗炎抗肿瘤药物的开发提供新思路。