Myo9b在恶性胸腔积液发生机制中的作用

Pleural metastasis of lung cancer can cause malignant pleural effusion (MPE), Except for tumor cells, there are a number of immune cells in MPE, which play a vital role in the pathogenesis of MPE. Myo9b is a key player in the metastasis of lung cancer, and it can regulate multiple types of immune cells’ function. Our data showed that the Myo9b expression level is significantly different among MPE, blood and spleen, whereas the roles of Myo9b in the pathogenesis of MPE remains to be elucidated. The current study will use the methods of cell biology, oncology, immunity and biochemistry to extend our previous work and carry out the followings: we will compare the expression level of Myo9b between primary foci and metastasis tissue of lung cancer to investigate the roles of Myo9b in the lung cancer pleural metastasis. We will test the function of Myo9b in MPE mice and investigate the effects of Myo9b on macrophages, dendritic cells and T cells in MPE. We will also verify the relationship of Myo9b function between lung cancer pleural metastasis and immune regulation in MPE and confirm it by larger amount of clinical samples to verify the application in clinical diagnostic and prognostic analysis. The accomplishment of this work will improve our understanding of MPE pathogenesis, and provide novel insights into MPE diagnostic and prognostic analysis.

肺癌胸膜转移，常常伴有恶性胸腔积液（MPE），除肿瘤细胞外，大量免疫细胞在MPE形成过程中起重要作用。Myo9b在肺癌转移过程中发挥重要功能，并影响多种免疫细胞行为。我们的初步研究结果显示，Myo9b在小鼠MPE、外周血和脾脏单个核细胞中的表达差异显著，但有关Myo9b在MPE发生发展中的作用目前还没有研究。本项目拟通过细胞生物学、肿瘤生物学、免疫学和生物化学等方法，检测Myo9b在肺癌原发病灶和胸膜转移组织中的表达差异，探讨Myo9b在肺癌胸膜转移过程中的作用及对小鼠MPE形成和生存期的影响，探讨Myo9b对MPE中巨噬细胞、树突细胞和T细胞的影响，对Myo9b介导的肺癌胸膜转移与免疫调节在MPE发生发展中的功能联系进行研究，并大样本量验证Myo9b在临床诊断和预后分析MPE中的作用。本项目的完成，将加深对MPE发生机制的认识，为临床诊断和预后分析提供新的思路。

越来越多的证据表明，肌球蛋白9b（Myo9b）不仅是一个肿瘤转移相关蛋白，还在多种免疫相关疾病中发挥作用。然而，Myo9b是否在恶性胸腔积液（MPE）发生发展过程中发挥功能以及作用方式目前尚不清楚。我们的研究结果显示，Myo9b表达水平与肺癌胸膜转移相关；与相应外周血相比，人及小鼠MPE单个核细胞中Myo9b表达水平更低。从肿瘤细胞角度来说，Myo9b基因敲除（Myo9b–/–）抑制肿瘤细胞迁移，进而抑制MPE发展。从宿主角度来说，Myo9b–/–通过减少TH1细胞及增加TH17细胞来抑制MPE发展。与野生型小鼠相比，Myo9b–/–小鼠脾脏来源的CD4+初始T淋巴细胞体外TH1细胞分化比例降低，TH17细胞分化比例增加。二代测序结果显示，与野生型小鼠相比，Myo9b–/–小鼠MPE单个核细胞中，T细胞特异性接头蛋白（TSAd）表达水平降低，且在其启动子区发现H3K27me3富集。转染TSAd特异性小干扰RNA (siRNA)的小鼠脾脏CD4+初始T淋巴细胞，同样表现为体外分化TH1细胞比例降低，TH17细胞分化比例增加。我们进一步在小鼠体内敲降TSAd，发现能够减少MPE形成，降低MPE中TH1细胞比例，增加TH17细胞比例。综上，Myo9b–/–一方面通过抑制肿瘤胸膜转移，另一方面通过调节TSAd依赖的TH1/TH17细胞反应来抑制MPE发展。我们的研究结果提示，Myo9b和TSAd可能是未来肿瘤基础与临床研究的新靶点。