线粒体蛋白质在乳腺癌发生发展中的动态变化与功能

21T乳腺癌细胞系来源于同一个病人,是研究乳腺癌在正常、原发和转移的过程中蛋白动态变化的极佳模型。近年来越来越多的证据显示,线粒体与癌症的发生与转移密切相关。利用差速离心分离纯化线粒体,结合SILAC定量蛋白质组学方法探寻线粒体内蛋白质在乳腺癌发生、转移过程中的动态变化规律，探索乳腺癌的致病机理。信息学分析获得与乳腺癌发生、转移相关的候选线粒体标志物，验证其在乳腺组织中的差异表达，并通过对标志物在细胞和模型动物中的表达控制，研究其对乳腺癌的作用，以获得对理论和临床实践有潜在指导意义的蛋白质靶标。

三阴性乳腺癌是一类进展快，预后差的乳腺癌亚型。至今为止，这类乳腺癌亚型没有有效的治疗靶点。线粒体在维持细胞正常生理功能中发挥重要作用，线粒体功能的改变和肿瘤的发生发展有密切联系。迄今为止，线粒体蛋白在三阴性乳腺癌发生发展过程中的作用未有报道。我们利用蛋白质组学的方法在三阴性乳腺癌亲本细胞和高转移性细胞中筛选线粒体差异表达蛋白，结果提示SSBP1在乳腺癌高转移细胞中的表达水平显著降低。在乳腺癌细胞中下调SSBP1的表达可以明显促进乳腺癌细胞的体内外转移能力。进一步机制研究发现，SSBP1的缺失会导致线粒体DNA拷贝数的显著下降，增强胞质中钙磷酸激酶活性，引起c-Rel/p50复合物入核。c-Rel入核后，增强TGF-β启动子的转录活性，最终激活TGF-β/SMAD信号通路并且引起细胞发生EMT改变，增强乳腺癌细胞的转移能力。通过对人乳腺癌组织标本的检测，我们进一步发现，SSBP1表达水平的降低与乳腺癌患者预后不良密切相关。我们的研究结果提示，SSBP1是一个新的三阴性乳腺癌转移抑制因子。.另外，我们还发现RAB1B在乳腺癌高转移细胞中的表达水平显著降低。在乳腺癌细胞中下调RAB1B的表达可以明显促进乳腺癌细胞的体内外转移能力。进一步机制研究发现，下调RAB1B的表达水平可通过抑制TGF-β受体1的泛素化降解而引起乳腺癌细胞TGF-β/SMAD信号通路的激活以及乳腺癌细胞EMT的改变，引起细胞转移能力增强。通过对人乳腺癌组织标本的检测，我们进一步发现，RAB1B表达水平的降低与乳腺癌患者预后不良密切相关。我们的研究发现，RAB1B是三阴性乳腺癌转移的抑制因子，可以作为三阴性乳腺癌患者预后的有效指标。