通过抑制Fli-1的转录活性探讨其在肿瘤发生中的作用

Fli-1（Friend leukemia virus integration 1） 属于Ets(E26 transformation-specific)家族的转录因子，越来越多的研究显示Fli-1在多种肿瘤发生发展、肿瘤新生血管生成等过程中扮演重要角色，提示其可能是一个良好的治疗靶点，但该基因的分子作用机理仍不明确。本项目以前期工作为基础，利用Fli-1高表达细胞系，降低Fli-1的表达或抑制其转录活性，观察细胞生物学功能变化，结合micro-array的方法及EMSA、CHIP和荧光素酶分析方法筛查Fli-1的靶基因，利用动物成瘤实验和Fli-1条件敲除小鼠模型等，进一步验证Fil-1基因在肿瘤发展中的作用。本项目预期研究成果将为Fli-1在肿瘤发生发展中的作用机制的阐明及其靶基因的发现奠定实验基础，并为肿瘤的治疗提供新的靶标。

本项目通过筛查Fli-1（Friend leukemia virus integration 1 ）在肿瘤中的表达谱，明确Fli-1高表达的临床意义，并建立Fli-1干涉细胞模型，进一步通过细胞、分子、动物实验多个水平研究Fli-1在肿瘤发生发展中的功能与分子机制，目前已完项目预期目标。具体完成工作如下：应用免疫组化分析对Fli-1肿瘤表达谱进行筛查，发现Fli-1在尤文氏肉瘤、乳腺癌、小细胞肺癌、卵巢癌、子宫内膜癌、肝癌、淋巴瘤、基底细胞癌等多种肿瘤组织中均有表达，对表达频率且评分较高的乳腺癌、小细胞肺癌、卵巢癌及子宫内膜癌进一步扩大样本量进行临床意义分析，发现Fli-1的表达水平与TNM分期及转移呈正相关。在细胞水平上应用RNA沉默技术下调Fli-1的表达，进一步研究该基因的生物学功能及分子机制: 1. 在红白血病细胞模型中，发现Fli-1表达下调可以明显抑制细胞增殖并促进细胞凋亡，并揭示其靶基因为抑癌基因SHIP-1，Fli-1通过抑制SHIP-1的转录活性，促使红细胞分化受阻，诱导红白血病的发生，并进一步于SHIP-1敲除小鼠体内验证了这一功能及机制. 2. 在实体瘤细胞模型中，分别于乳腺癌及小细胞肺癌中瞬时干涉Fli-1，发现下调Fli-1的表达可以明显抑制细胞生长、促进细胞凋亡并抑制肿瘤细胞的迁移。进一步探寻其在实体瘤中发挥功能的机制，发现Fli-1参与调控Akt、Bcl-2的活性，初步阐明Fli-1促进细胞增殖及抑制细胞凋亡的分子机制。此外，在TGFβ通路中，Fli-1通过与Smad3发生蛋白质相互作用进而抑制其转录活性，调控Smad3下游靶基因，揭示了Fli-1参与肿瘤细胞增殖和凋亡的信号转导机制。综上，我们完成了对Fli-1肿瘤表达谱及其与肿瘤进展程度和转移相关性的研究，并于细胞水平及动物水平上，阐明了Fli-1在红白血病及实体瘤中具有促进细胞增殖，抑制细胞凋亡及促进肿瘤转移的功能，探讨了其参与调控的信号转导通路，创新性的发现其直接调控的靶基因SHIP-1及参与调控TGFβ通路抑制Smad3的活性，不仅揭示了Fli-1在肿瘤发生发展中的作用机制，而且为红白血病、乳腺癌和小细胞肺癌发病机制的研究提供了有力线索。本项目揭示了新的肿瘤发生发展机制，有助于进一步认识和防范恶性肿瘤的恶化、转移，为开发肿瘤分子靶向治疗的新靶点提供理论依据和实验基础。