新型抗凋亡分子hPEBP4在直肠癌放疗抵抗中的作用及其机制

放疗已成为直肠癌综合治疗的有机组成部分，但由于肿瘤对放射线的敏感性存在个体差异，直肠癌的术前放疗存在一定的盲目性，放疗抵抗也是制约直肠癌综合治疗效果的瓶颈之一。本课题在既往我们研究人磷脂酰乙醇胺结合蛋白4（hPEBP4）抗凋亡功能的基础上，深入探究其在直肠癌放疗抵抗中的作用及分子机制。预实验已提示hPEBP4表达强度越高的直肠癌组织对放疗的反应性越差，在本课题中我们将以直肠癌细胞株和荷瘤裸鼠为模型，结合信号转导抑制剂或siRNA的应用，通过观察hPEBP4对细胞或瘤体的增殖、凋亡、生存曲线等指标的影响，阐明hPEBP4在直肠癌放疗抵抗中的作用及分子机制。我们还采集直肠癌临床标本，评价肿瘤组织hPEBP4的表达强度和放疗敏感性，并分析两者之间的相关性。通过本项目研究，将明确hPEBP4在直肠癌放疗抵抗中的作用，并推测和验证其参与放疗抵抗的分子机制，为最终预测或攻克肿瘤的放疗抵抗提供理论依据。

新辅助放疗是直肠癌现代综合治疗的有机组成部分，但由于肿瘤对放射线的敏感性存在个体差异，直肠癌的术前放疗存在一定的盲目性，放疗抵抗让放疗耐受的患者无辜承担了放射线毒副作用及增加了术后并发症风险。人磷脂酰乙醇胺结合蛋白4（hPEBP4）是新近发现的抗凋亡分子，我们推测其可能在直肠癌放疗抵抗中发挥作用。所以本课题的研究目的就是探索hPEBP4与直肠癌放疗抵抗是否存在相关性，阐明其在放疗抵抗中的作用及机制。.首先，我们回顾性分析了86例局部进展性直肠癌接受新辅助放疗的患者的相关资料、术前结肠镜活检及根治性手术时的组织标本，然后采用免疫组化的方法检测其表达hPEBP4的情况及用肿瘤消退分级系统评估肿瘤组织对术前放疗的反应情况，最后分析hPEBP4表达丰度和肿瘤对放射线敏感性以及患者临床预后的相关性。接着，我们分别以肠癌细胞株SW480、HRT-18及荷瘤裸鼠为体内外研究模型，干预hPEBP4的基因表达后，观察放射线照射后细胞增殖能力和凋亡发生的情况以明确hPEBP4对肠癌细胞放疗敏感性的影响。最后，我们用免疫印迹法检测细胞受到放射线照射后信号通路如MAPK、PI-3K等和凋亡信号分子如Bcl-2，caspase3/8/9,survivin等的活化或表达情况，并加入相应信号分子抑制剂再观察hPEBP4介导的放疗耐受作用是否被逆转。.我们的研究结果显示，直肠癌放疗反应分级与hPEBP4的表达显著相关（P=0.001），肿瘤对放射线的耐受性越好，hPEBP4的表达越高。hPEBP4高表达直肠癌患者术后的无进展生存期也更差（P=0.008）。hPEBP4基因被“敲除”后，HRT-18细胞对放射线的敏感性显著增强，而过表达hPEBP4基因的SW480细胞对放射线的耐受性明显增强（P<0.05）。hPEBP4能增强放射线照射后直肠癌细胞Akt信号的活化程度，且这一效应依赖于ROS的生成。若抑制Akt信号通路的活化或ROS的生成，则hPEBP4介导的放疗耐受效应被逆转。.由此表明，hPEBP4的高表达是直肠癌耐受放疗的一个独立预测因子，它具有增强直肠癌放疗抵抗的作用，该作用跟其上调Akt信号分子的激活程度及ROS的生成相关。.通过本项目研究，我们明确了hPEBP4在直肠癌放疗抵抗中的作用，并初步阐明其参与放疗抵抗的分子机制。研究结果不仅深化了对hPEBP4基因功能的认识，也为最终预测或攻克