鼻咽癌细胞中新的Cox-2启动子结合蛋白-TFAP2A垂钓鉴定及其功能机制研究

Cox-2 is the hallmarker of tumorigenesis.It is necessary to discover and identify novel regulatory mechanisms of Cox-2.In the earlier studies, we used a novel system to pull down and identify promoter-binding proteins and found that TFAP2A tumor-specifically binds to Cox-2 promoter in Nasopharyngeal carcinoma cells , activates its transcriptional activity, and affects tumor cell growth and apoptosis. However, the action mechanisms by which TFAP2A regulates Cox-2　and Nasopharyngeal carcinoma growth and development as well as its clinical implications remain unclear. In this study, we will overexpress and knockdown TFAP2A gene to further study the effects of TFAP2A on Cox-2 expression,cell growth and apoptosis, tumor formation, and the signaling pathway involving in tumor development and progression in cell and animal models, thereby identifying the biological functions and molecular mechanisms of TFAP2A. Moreover, we will also analyze TFAP2A and Cox-2 expression in tissue array and evaluate correlation of TFAP2A with nasopharyngeal carcinoma stage, survival,metastasis, recurrence by combining the clinical data, thereby identifying the clinical implications of TFAP2A.This program will provide new understanding for identification of the mechanisms of Nasopharyngeal carcinoma development and progression, and provide theoretical and experimental basis for the development of TFAP2A as a new therepeutic target for cancers.

Cox-2高表达与肿瘤进展密切关联，研究Cox-2的调控机制非常必要。预实验我们用新的启动子结合蛋白垂钓鉴定系统，在鼻咽癌细胞中，成功垂钓出新的Cox-2启动子结合蛋白TFAP2A；并发现它在瘤细胞及组织中高表达，敲低TFAP2A，抑制细胞增殖和诱导凋亡。但TFAP2A如何调控Cox-2表达及其在鼻咽癌细胞中的功能、机制和临床意义，尚不清楚。为此，本项目拟过表达或敲低TFAP2A基因，在细胞及动物模型中，进一步研究TFAP2A对Cox-2表达，细胞生长和凋亡、周期进程、肿瘤生长以及相关信号通路的影响，以明确TFAP2A在鼻咽癌中的功能和分子机制。另外，利用鼻咽癌组织芯片，检测TFAP2A和Cox-2的表达，结合临床资料评估其与鼻咽癌分期、生存、转移、复发等指标的相关性，确定其临床意义。本项目将为揭示鼻咽癌发病机制提供新认识，也为确立TFAP2A作为肿瘤治疗新靶点提供实验和理论依据。

COX-2高表达与肿瘤进展密切关联，然而，COX-2的基因在在肿瘤细胞中又是如何被激活的，其高表达的分子机制目前尚不明确。我们推测存在某些细胞调节因子或转录因子能在肿瘤细胞和正常细胞中差异性表达或特异性地结合到 COX-2的启动子上，促进了肿瘤细胞中COX-2的高表达，进而调控肿瘤发生发展过程。 预实验我们用新的启动子结合蛋白垂钓鉴定系统，在鼻咽癌细胞中，成功垂钓出新的COX-2启动子结合蛋白TFAP2A；并发现它在瘤细胞及组织中高表达，敲低TFAP2A表达，科抑制细胞增殖、迁移和诱导凋亡。而 过表达TFAP2A可以明显促进肿瘤细胞中COX-2启动子活性，COX-2基因表达和功能活性。进一步的分子机制研究我们发现，共激活因子P300可以乙酰化修饰TFAP2A，促进TFAP2A结合COX-2启动子，进而激活其转录，增强COX-2蛋白表达和其下游酶活性底物PGE2的分泌。此外，在鼻咽癌细胞株皮下种植瘤的动物模型中，我们也发现抑制TFAP2A表达可以明显抑制COX-2表达和皮下种植瘤的生长。另外，利用鼻咽癌组织芯片，我们检测了TFAP2A和COX-2的表达，结合临床病理资料，我们发现TFAP2A和COX-2的表达具有明显的正关联性，高表达TFAP2A和COX-2的患者具有较差的预后的生存。本项目将揭示了鼻咽癌发病新机制，为了解鼻咽癌组织中COX-2高表达的分子机制提供新认识，也为确立TFAP2A/COX-2作为肿瘤治疗新靶点提供实验和理论依据。