莪术醇通过核仁素调控PI3K/Akt信号通路诱导自噬在抗鼻咽癌中的作用及机制研究

Nucleolin (NCL) protein is highly expressed in a variety of malignant tumors, including nasopharyngeal carcinoma, and is closely related to the development of tumor. NCL can inhibit cell apoptosis who is closely related to autophagy, both apoptosis and autophagy play important role in the occurrence and treatment of cancers. Our previous studies have shown that curcumol can inhibit the expression of NCL, induce apoptosis of nasopharyngeal carcinoma cells, and enhance the expression of autophagy marker LC3II. These results suggest that NCL may regulate autophagy and apoptosis in nasopharyngeal carcinoma cells. The first aim of this project is to confirm the autophagy activity induced by curcumol and reveal the relationship between autophagy and apoptosis. Second, through NCL over-expression and silencing cell models of nasopharyngeal carcinoma cells, we determine whether the autophagy and apoptosis induced by curcumol is modulated by NCL mediated-PI3K/Akt signaling pathway, and use nude mice transplanted tumor models to verify the regulation function of NCL as in the cell models. Furthermore, the relationship between NCL，PI3K/Akt and clinical pathological features was confirmed by the clinical specimens of nasopharyngeal carcinoma. The completion of this project will provide new ideas and scientific basis for curcmol’s treatment of anti-nasopharyngeal carcinoma.

核仁素（NCL）蛋白在鼻咽癌等多种恶性肿瘤中高表达，并与肿瘤发生发展密切相关。NCL具有抑制细胞凋亡的功能，细胞凋亡与自噬密切相关，二者在肿瘤发生和治疗中都具有重要的意义。我们前期研究发现莪术醇能够抑制NCL的表达，诱导鼻咽癌细胞凋亡，并提高自噬标记物LC3II的表达。这些结果提示：莪术醇可能通过NCL调控鼻咽癌细胞自噬和凋亡发生。本项目拟在确定莪术醇诱导细胞自噬发生的基础上，结合其诱导细胞凋亡的活性，阐明自噬与凋亡的关系。构建过表达和沉默NCL细胞模型，确定NCL是否通过下游PI3K/Akt信号通路介导了莪术醇诱导的鼻咽癌细胞自噬及凋亡过程；并利用裸鼠体内成瘤实验验证NCL在莪术醇诱导细胞自噬与凋亡中的调控功能和机制。在此基础上，利用鼻咽癌临床标本，确证NCL，PI3K/Akt表达水平与临床病理特征的关系。此项目实施，将为莪术醇治疗鼻咽癌提供新的思路和科学依据。

核仁素（NCL）蛋白在鼻咽癌等多种恶性肿瘤中高表达，并与肿瘤发生发展密切相关。NCL 具有抑制细胞凋亡的功能，细胞凋亡与自噬密切相关，二者在肿瘤发生和治疗中都具有重要的意义。自噬在不同类型、不同状态的肿瘤中呈现出的不同的作用机制，调控自噬已成为肿瘤治疗的重要手段。虽然有研究报道自噬具有促肿瘤生存的作用，但当存在外源抗肿瘤物质等自噬诱导剂时，肿瘤细胞自噬水平失控性的持续增强，将激活细胞凋亡等死亡途径，抑制肿瘤的生长和发展。研究表明靶向NCL可以诱导胰腺癌自噬性死亡，因此NCL的天然靶向药物莪术醇能诱导鼻咽癌的自噬？以及自噬与凋亡的关系如何？因此在本研究中，我们主要探讨了莪术醇的自噬诱导作用，并分析其与凋亡的关系，以及NCL的水平对莪术醇抗鼻咽癌作用的影响；同时我们利用鼻咽癌临床标本，确证NCL，PI3K/Akt表达水 平与临床病理特征的关系。其主要结果如下：.1.本研究发现莪术醇可以下调鼻咽癌细胞内NCL 的表达，诱导鼻咽癌细胞发生自噬及凋亡，且抑制自噬能逆转莪术醇的凋亡诱导作用，抑制凋亡也能逆转莪术醇的自噬诱导作用，增强凋亡能增强莪术醇的自噬诱导作用，增强自噬也能增强莪术醇的凋亡诱导作用，自噬或凋亡诱导剂与莪术醇结合均能使细胞死亡增多。.2.莪术醇诱导自噬的作用主要是通过抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路有关。.3.NCL的水平上调能减弱鼻咽癌细胞的自噬水平，说明NCL能抑制鼻咽癌的自噬··.4.下调NCL的水平能减弱莪术醇的自噬诱导及凋亡诱导作用，且逆转其对PI3K/Akt/mTOR信号通路的抑制作用。.5.研究表明鼻咽癌组织的自噬水平高于正常组织，NCL以及Akt在鼻咽癌组织中高表达，二者呈正相关关系；且细胞恶性程度越高NCL表达也越高，这可能是由于NCL的水平能抑制鼻咽癌细胞的过度自噬，以缓解肿瘤细胞的代谢及氧化应激导致的轻度自噬。.总之，本研究表明NCL在鼻咽癌组织及恶性程度高的鼻咽癌细胞高表达，其表达水平能影响莪术醇的自噬及凋亡诱导作用；莪术醇的抗鼻咽癌作用与其作用于靶标蛋白NCL诱导鼻咽癌细胞过度自噬有一定的关系。