肌动蛋白结合蛋白Transgelin在结直肠癌转移中的分子机制

肿瘤转移是结直肠癌病人死亡的主要原因，因而探索结直肠癌的转移机制及寻找抗转移治疗新靶点是结直肠癌研究的前沿领域。申请人在前期研究中（Lin Y,et al. Am J Gastroenterology,2008,103:S201-202）通过蛋白质组学等技术首次发现肌动蛋白结合蛋白Transgelin与结直肠癌淋巴转移密切相关，Transgelin作为单一标志物预测结直肠癌淋巴结转移的曲线下面积达86.8%（已获美国专利）。但目前Transgelin参与结直肠癌转移的分子机制尚不明确，本课题通过分析Transgelin与核肌动蛋白的相互作用，阐明其核定位机制及参与上皮间质转化（EMT）的机制，明确Transgelin的上游信号通路及下游作用靶点。通过建立动物移植瘤体内转移模型，分析Transgelin在结直肠癌转移中的作用，为防治结直肠癌转移提供分子基础，并为进一步治疗干预提供新的靶点。

前期采用定量蛋白质组学技术，通过激光显微切割（LCM）从冰冻切片上获得结直肠癌肿瘤细胞，进行蛋白提取及荧光定量标记，通过双向差异凝胶电泳（2D-DIGE）比较12例淋巴结阳性及12例淋巴结阴性的结直肠癌原发灶中肿瘤细胞的蛋白表达差异，并通过质谱分析获得蛋白质序列。结果发现在淋巴结阳性的结直肠癌原发灶中肌动蛋白结合蛋白Transgelin较淋巴结阴性者上调大于2倍，Transgelin作为单一标志物预测淋巴结转移的曲线下面积（AUC）达86.8%（P=0.002）。进一步通过免疫组织化学染色在结直肠癌组织芯片（共94例）中证实Transgelin的阳性表达在发生淋巴结转移的结直肠癌原发灶中较淋巴结阴性者更常见（P=0.036）。目前Transgelin参与结直肠癌转移的分子机制尚不明确，本课题通过体外细胞生物学试验及建立动物移植瘤体内转移模型，分析Transgelin在结直肠癌转移中的作用，明确Transgelin的下游作用靶点，为防治结直肠癌转移提供分子基础。本课题围绕Transgelin的生物学功能，尤其是在结直肠癌转移中的分子机制展开了一系列全方位的科研探索。初步结果表明，在严重联合免疫缺陷（SCID）小鼠的尾静脉中注入下调Transgelin表达的结肠癌细胞，发现小鼠肺内转移瘤形成明显减少；过表达Transegelin可在体外促进结肠癌细胞的侵袭、集落形成和在软琼脂中的克隆形成；通过基因芯片检出Transgelin下游的一系列与细胞形态、细胞迁移侵袭和细胞内信号活动密切相关的基因；初步探索Transgelin作为转录因子/转录调控因子的可能性。此外，本课题还探讨了TGF-β和HGF对Transgelin表达的影响。