p53靶向治疗介导宫颈癌放射增敏的关键信号通路研究

Radiotherapy is one of the major modality for treating cervical carcinoma. Radioresistance is the impediment in cervical carcinoma radiotherapy, limiting the clinical application of radiotherapy. Therefore it is important to clarify the mechanism of radioresistance. Loss of the function of p53 signaling pathway is proposed to be an important mechanism which results in radioresistance in cervical carcinoma radiotherapy. Several compounds targeting p53 signaling pathway have been reported to be able to restore the function of p53 pathway in cancer cells. Our previous study also demonstrated that a p53 reactivating compound could upregulate the expression of the key players in the radiosensitization of cervical carcinoma. Consequently, we plan to investigate the effect and the mechanism of p53 reactivating compounds in the radiosensitization of cervical carcinoma. Our previous study described four radiosensitization associated proteins, S100A9, Galectin-7, HSP70 and LaminB1. These proteins are also found to be p53 pathway regulated. Based on the above findings, we plan to study the p53-targeted-therapy mediated key signaling pathways in the radiosensitization of cervical carcinoma. Our project might reveal the mechanism of radioresistance in cervical carcinoma and might contribute to the development of a novel strategy using p53 reactivating compounds for radiosensitization of cervical carcinoma.

放射治疗是宫颈癌主要的治疗方法。放射抵抗是宫颈癌治疗的瓶颈，因此阐明放射抵抗及放射增敏的机制具有重要的临床意义。在宫颈癌中p53通路功效丧失是导致宫颈癌放射抵抗的重要机制。本课题组前期研究表明p53靶向小分子可重建宫颈癌细胞中p53的功能并上调关键放疗敏感标志物的表达。基于上述研究成果，本项目将系统研究p53靶向小分子在宫颈癌放射增敏中的作用和机制，并着重研究我们此前发现的宫颈鳞癌中表达异常且与放疗敏感性密切相关并受p53调控的蛋白：S100A9、Galectin7、HSP70和LaminB1，以确认其是否可作为宫颈癌放疗敏感性预测的联合标志物。在此基础上，研究上述放疗敏感性蛋白在p53靶向治疗介导的宫颈癌放射增敏中的作用、分子机理和相互关系。通过上述研究可阐明p53靶向治疗介导的信号通路在放射增敏中的分子机理，并为临床上建立p53靶向小分子辅助宫颈癌放疗增敏的新策略提供理论和实验依据。

放射治疗在宫颈癌的治疗中具有重要地位，临床上放射抵抗是当前治疗的难题之一。Rita被认为是p53靶向小分子，可以通过重建和稳定p53的功能而发挥抗肿瘤作用。本研究发现，rita作用于不同宫颈癌细胞后，可抑制细胞增殖并提高放疗引起的凋亡，起到放射增敏作用。同样在体内实验的宫颈癌Caski细胞的裸鼠移植瘤中，发现腹腔注射rita组联合裸鼠的肿瘤抑制率明显高于对照组。.为研究rita靶向p53后对宫颈癌放射增敏的机制，在野生型p53的Caski细胞中，我们构建了野生型p53过表达和敲低组，以及有效和无效突变p53过表达组，通过研究不同p53状态的宫颈癌细胞rita联合放疗细胞凋亡的情况，发现不论p53状态如何，rita都可以增加宫颈癌放疗的凋亡率。因此我们推测rita增加宫颈癌的放射敏感性并不像普遍认为的依赖于p53分子。进一步研究发现，不论p53状态如何，rita都可以提高S100A9蛋白的表达水平。继而我们通过在Caski细胞中敲低S100A9基因，发现rita的增殖抑制及诱导放疗凋亡的作用明显减弱。通过荧光素酶报告发现，rita虽不能激活S100A9基因启动子活性，但可减缓其mRNA降解加强稳定性。因此我们认为在Caski细胞中，rita有可能通过S100A9通路，一种不依赖于p53的途径而发挥放射增敏作用。.同样在p53功能缺陷（突变型p53）的宫颈癌细胞C33A、HT3中，我们发现无论mtp53敲低与否，rita都可以抑制宫颈癌细胞的增殖、增加宫颈癌放疗的凋亡率。进一步发现rita可以增加IRE1α的表达，增强IRE1α mRNA的稳定性；而将IRE1α 敲低后，rita的作用减弱，XBP1的mRNA、蛋白水平也降低，因此认为，在p53功能缺陷的宫颈癌细胞中，rita可提高IRE1α mRNA的稳定性，通过IRE1α/XBP1介导的内质网应激途径而发挥放射增敏作用。.该项目证实rita可以抑制宫颈癌的增殖，提高放射敏感性，其分子机制并不是靶向p53分子，而很有可能是通过S100A9通路或IRE1α/XBP1途径而发挥作用的，这为rita在宫颈癌的放射治疗提供了新策略提供理论和实验依据。