DNA损伤诱导的hTERT核仁转位机制及效应研究

端粒酶逆转录酶hTERT异常表达是几乎所有人类肿瘤细胞的共同特征，在肿瘤细胞抗复制性衰老和抗凋亡中具有重要作用。近年发现在肿瘤细胞DNA损伤反应中普遍伴随发生诱导性hTERT核仁转位，因此可能与肿瘤对放化疗治疗的反应性有密切联系，但其相关机制及生物学意义尚不清楚。本课题组最近研究证明hTERT核仁定位调控与其已知的端粒复制功能无关，在此基础上进一步揭示出肿瘤细胞DNA损伤中hTERT诱导性核仁转位与促进肿瘤细胞在DNA损伤条件下生存有关，从而提出诱导性hTERT核仁转位是肿瘤细胞内在抗DNA损伤凋亡的一个重要新功能途径，对肿瘤放化疗反应性有重要影响。本课题将基于前期研究工作中已取得的创新性进展，进一步探讨阐明肿瘤细胞DNA损伤反应中诱导性hTERT核仁转位发生的分子机制及其在核仁抗凋亡的作用机制，为发展创新性抗肿瘤治疗方法提供新理论和重要的新重要靶标。

近年研究发现在肿瘤细胞DNA 损伤反应中普遍伴随发生诱导性端粒酶催化亚基hTERT 核仁转位，但其相关机制及生物学意义尚不清楚。本研究发现hTERT 核仁定位调控与其已知的端粒复制功能无关，在此基础上进一步揭示出肿瘤细胞DNA 损伤中hTERT 诱导性核仁转位与促进肿瘤细胞在双链DNA 损伤条件下生存有关，从而提出诱导性hTERT 核仁转位是肿瘤细胞内在抗DNA损伤凋亡的一个重要新功能途径。在进一步探讨阐明肿瘤细胞DNA 损伤反应中诱导性hTERT 核仁转位发生的分子机制时，我们发现hTERT核仁聚集对细胞DNA损伤反应机制存在一种主动性的调控作用。我们发现与稳定表达丧失DNA损伤诱导核仁定位反应能力的hTERT突变体的细胞相比，稳定表达野生型hTERT的细胞在DNA损伤反应中胞内ATM、H2AX及53BP1的磷酸化灶性(foci)的数目及强度显著降低。与此现象相对应的是，丧失核仁定位能力的hTERT突变体则丧失抗DNA损伤诱导凋亡的细胞生物学效应。因此我们首次揭示出了hTERT核仁聚集具有抑制肿瘤细胞的DNA损伤反应的生物学效应，并与促进肿瘤细胞在这种应激反应中的生存有关。在研究不同实验条件造成的端粒损伤反应中hTERT的诱导性核仁定位情况时我们发现了只有在抑制端粒双链结合蛋白TRF2表达造成的端粒损伤才具有诱导hTERT核仁定位的反应。有意义的是，我们同样证明了在这种端粒损伤中hTERT的核仁聚集也具有抑制细胞DNA损伤反应系统活化的生物学效应。