纤维连接蛋白EDA片段在肺癌转移中的作用及其分子机制研究

恶性肿瘤的发生发展常伴有细胞外基质的大量沉积，而细胞外基质对肿瘤细胞的生物学作用及机制尚不完全清楚。课题组的前期研究工作发现：细胞外基质重要成分之一纤维粘连蛋白(FN)能够增强体外肺癌细胞的侵袭和转移能力，诱导肺癌上皮细胞向间质细胞转化，这种转化与FN基因可变剪切区EDA片段的表达高度相关，因无EDA表达的FN或细胞外基质未显示该作用，提示EDA参与了肺癌细胞的转移。为深入探讨EDA对体内外肺癌细胞转移的影响及其分子机制，本项目拟用基因重组表达技术，研究EDA高表达对体内外肺癌细胞侵袭转移的生物学作用，利用基因沉默技术，研究介导该作用的细胞表面受体及参与该过程的细胞内信号通路。本项目研究结果有望阐明EDA对肺癌细胞的生物学作用和可能的分子机理，为肺癌防治提供科学的实验依据。

纤粘蛋白是细胞外基质的重要成分之一，参与体内多个生理和病理进程，比如胚胎发育，伤口愈合，炎症和肿瘤等。纤粘蛋白在调节正常细胞粘附和迁移过程中的作用已得到广泛的研究和阐述，但是它在肿瘤发生发展中的作用尚未完全明了。已知纤粘蛋白可以通过上调α5β1.整合素触发的COX-2/PI3K/AKT/mTOR 信号通路刺激肿瘤细胞生长和存活。在这里，我们进一步发现纤粘蛋白可以促进肺癌细胞的上皮细胞间质化。研究显示细胞内纤粘蛋白而非血浆纤粘蛋白或1型胶原蛋白，可诱导肺癌细胞体外呈分散性生长，促进细胞在Matrigel胶中的迁移和侵袭，并刺激间质细胞标志α-SMA的表达，同时通过PI3-K 和Erk通路减少上皮细胞标志E-cadherin 的表达。更有趣的是，纤粘蛋白的EDA区是促进该过程发生的关键因子， 其作用可通过过表达EDA的细胞或含有EDA的基质得到证实。我们也发现整合素α9而非整合素α5，介导了纤粘蛋白诱导的上皮细胞间质化，因沉默整合素α9可抵消这一作用。综上所述，我们发现纤粘蛋白的EDA区可以诱导肺癌上皮细胞间质化，这一过程通过整合素α9介导PI3-K 和 Erk的激活来完成。