p55PIK/Sp1复合体在急性早幼粒细胞白血病细胞分化中的作用及机制研究

All trans-retinoic acid induction differentiation therapy is one of the first-line treatment of APL , but drug resistance limits its effect. Studying the mechanisms of APL cells differentiation and finding the new agent is the research hotspot. The applicant found that: p55PIK played a key role in APL cell differentiation, blocking p55PIK function are effective inducing APL cell differentiation both in vitro and vivo, which had been published in a top journal, however, it still remains unclear that the mechanisms of p55PIK regulation APL cell differentiation. Therefore, the applicant tried to study this mechanism, we found that: p55PIK may regulates APL cell differentiation by binding to Sp1. This project based on the original findings and proposed scientific hypothesis, we will use molecular biology, protein spectrum, Microarray and some other technologies, try to clear the roles of p55PIK/Sp1 complex in APL cell differentiation, discuss the mechanisms of p55PIK regulation APL cell differentiation, and explore the new methods for APL cells differentiation based on p55PIK/Sp1 complex. We may develop new agent for inducing APL cell differentiation by this project, which has potential clinical application prospect.

全反式维甲酸诱导分化治疗是APL的一线治疗方案之一，但耐药限制了其疗效。研究APL细胞的分化机理并开发新的分化剂是目前的研究热点。申请者研究发现：p55PIK在APL细胞分化中发挥关键作用，抑制p55PIK的功能在体内和体外均能有效诱导APL细胞分化，相关成果已发表于国际权威杂志，但该研究对p55PIK调控APL细胞分化的机理未做阐述。进而，申请者对该机理进行了初步探索，发现：p55PIK可能通过结合细胞分化的关键调控分子Sp1而介导分化。本项目拟立足于前期的原始发现和提出的科学假设，运用分子生物学、蛋白质谱、基因芯片等技术，明确p55PIK/Sp1复合体在APL细胞分化中的作用，探讨p55PIK调控APL细胞分化的机理，并探索基于p55PIK/Sp1复合体的APL细胞诱导分化方案，为APL细胞诱导分化治疗提供新的思路。通过本研究渴望开发出新的APL细胞分化诱导剂，具有潜在的临床应用前景。

急性早幼粒细胞白血病（APL）的诱导分化治疗是APL 的一线治疗方案之一，研究APL 细胞的分化机理并开发新的分化剂是目前的研究热点。本项目立足于前期研究基础立项，旨在研究p55PIK/Sp1 复合体在APL 细胞分化中的作用及机制，项目主要研究内容包括：1.明确 p55PIK/Sp1 的结合方式及结合区域。2..确定 p55PIK/Sp1 复合体在APL 细胞分化中的作用。3.阐述 p55PIK 调控Sp1 蛋白稳定性的分子机理4..探讨干预 p55PIK 同Sp1 的结合诱导APL 细胞分化的可行性。. 通过本项目研究，我们已完成项目研究内容，本项目运用分子生物学、蛋白质谱、基因芯片等技术，明确了p55PIK/Sp1 复合体在APL 细胞分化中的作用，系统的阐述了p55PIK 调控APL 细胞分化的机理，并探索出基于p55PIK/Sp1 复合体的APL 细胞诱导分化方案，为APL 细胞诱导分化治疗提供新的思路。通过本研究我们证实：（1）确定了p55PIK同Sp1的结合区域，分别位于p55PIK的氨基端(N24)和Sp1的(482-785aa);（2）高表达Sp1和应用p55PIK特异性抑制剂TAT-N24均能够促进APL细胞分化;（3）TAT-N24依赖于Sp1调节APL细胞分化; （4）p55PIK能够结合Sp1并影响Sp1的泛素化降解，TAT-N24通过调节Sp1的泛素化降解导致Sp1蛋白的募集，进而促进细胞分化;（5）TAT-N24在体内能够有效抑制APL的发生发展，增强白血病细胞的化疗敏感性，因而，干预 p55PIK 同Sp1 的结合诱导APL 细胞分化有望成为有效的APL治疗策略。. 除此，本项目研究过程中还进行了一系列拓展研究，不仅对p55PIK在APL细胞分化中的作用展开研究，对p55PIK在其他肿瘤（如结肠癌，肺癌等）中的作用，p55PIK及其结合蛋白在肿瘤侵袭和转移中的作用也进行了一系列探索，取得了较好的研究成果。截止目前，发表标注基金号SCI论文5篇，其中4篇SCI 影响因子大于5分，项目培养硕士研究生1名，形成了一支具有一定学术特色和优势的研究队伍，其中包含副教授2人，讲师2人，助教1人。本项目所合成的TAT-N24短肽有望开发成为有效的肿瘤治疗药物，具有广阔的临床应用和药物开发价值。