P53抑制IBP的表达及其影响乳腺癌转移的在体实验研究

乳腺癌是严重威胁妇女身心健康的重大疾病，转移是乳腺癌患者的主要死因，阐明其中的具体机制对于提高乳腺癌的防治水平具有重要意义。我们发现并证实广泛表达于免疫系统中的IRF-4结合蛋白（IBP）异常表达于乳腺癌细胞中。临床资料表明，发生转移的乳腺癌细胞中IBP的表达水平更高，其表达水平与抑癌蛋白P53的表达呈明显负相关。前期体外实验结果证实：P53以剂量依赖的方式抑制IBP的表达；同时高表达IBP的乳腺癌细胞具有更强的增殖、迁移和侵袭能力和在裸鼠体内的成瘤能力。本项目拟在此基础上，通过体内外实验证实IBP是P53的一种新的靶蛋白；通过制备在乳腺上皮细胞中高表达IBP的转基因小鼠，以及P53低表达同时IBP高表达的模型小鼠，在体观察P53-IBP信号对乳腺癌转移的影响，并探讨其分子机制。本项目将明确乳腺癌中IBP异常高表达的调节机制及其生物学意义，为阐明乳腺癌发生和转移的分子机制积累资料。

转移是乳腺癌患者的主要死因，阐明其中的分子机制意义重大。本课题研究了IBP与抑癌蛋白P53的调控关系；IBP与乳腺癌细胞顺铂耐药之间的关系；IBP调节乳腺癌细胞的上皮细胞间质化（EMT）过程；初步建立了乳腺上皮细胞中高表达IBP的转基因小鼠。本研究发现：利用报告基因检测系统证实IBP核心启动子区域位于其-294到-115的区域，其中存在一个潜在的非经典p53结合位点。p53缺失或活性抑制的乳腺癌细胞中IBP启动子活性更强；p53激活剂阿霉素能降低IBP的启动子活性；p53能通过预测的p53结合位点调节IBP启动子活性；进一步的细胞学实验证实IBP是p53的应答基因。EMSA试验证实在体外野生型p53蛋白可以与IBP启动子序列结合；染色质免疫共沉淀分析发现在乳腺癌细胞内p53可以和IBP启动子区域结合。DNA损伤药物顺铂、阿霉素在乳腺癌细胞株中以剂量、时间和P53依赖的方式抑制IBP的表达；过表达IBP的MCF-7细胞应对顺铂时增殖和存活明显增强，而IBP表达抑制后细胞应对顺铂的存活率降低；IBP参与抑制MCF-7 细胞中顺铂诱导的细胞凋亡。在机制方面，IBP抑制p53及其下游分子P21的表达，上调Bcl-2并下调Bax的表达，乳腺癌中IBP过表达可以抑制顺铂诱导的p53活化，IBP通过增加AKT的活性负调控p53的表达，IBP部分地依赖p53信号途径调节乳腺癌细胞对顺铂的反应性，AKT抑制剂可以增强IBP过表达MCF-7细胞对顺铂的敏感性，提示IBP可能部分地通过AKT/p53信号通路调节乳腺癌细胞对顺铂的敏感性。高表达IBP的乳腺癌细胞株上皮细胞标志分子表达明显下调；而间质细胞标志分子明显升高，证明IBP促进乳腺癌细胞的EMT。体外试验证实IBP表达下调的乳腺癌细胞的迁移能力、侵袭能力下降，反之亦然。裸鼠荷瘤试验证实IBP高表达的乳腺癌细胞成瘤能力更强，肿瘤生长更快，转移能力更强。将小鼠IBP的编码基因插入到真核表达载体中MMTV启动子的下游，通过受精卵显微注射的方式，构建乳腺上皮细胞特异性高表达IBP的转基因小鼠，为后续研究奠定动物模型方面的基础。综上所述，本研究证实了一种新的乳腺癌相关分子—IBP与抑癌蛋白P53之间的特殊调控方式，并初步证实了该分子在乳腺癌增殖、转移和化疗耐药中发挥重要作用，为进一步深入研究其中的分子机制、建立乳腺癌的诊治新靶点奠定了基础。