核因子NF90在肝癌细胞中稳定细胞周期蛋白Cyclin E1 mRNA的机制研究

Hepatocellular carcinoma (HCC) is one of the most common malignant tumors in China. There is a correlation between the overexpression of Cyclin E1 and the malignant transformation of the tumor. In the previous study, we reported that NF90 was significantly upregulated in HCC specimens. By directly binding to Cyclin E1 mRNA, NF90 modulated its stabilization and increased the expression of Cyclin E1 protein, which further aggravated HCC cell proliferation. However, upstream signaling pathway of NF90 remains unknown. Our recent study demonstrates that NF90 can co-immunoprecipitate specifically with CDK2 and Ser382 of NF90 may be a site phosphorylated by CDK2. Mutation of Ser382 can regulate the expression of cyclin E1 and affect the HCC cell cycle progression. This proposal will focus on understanding the mechanism of the regulation of NF90 by CDK2 through phosphorylation, and exploring the possible application of NF90 as a biomarker and therypeutic target for HCC.

肝癌是我国高发的恶性肿瘤之一，而周期蛋白Cyclin E1的高表达与肿瘤恶性转化相关。申请人的前期研究报道了一个在肝癌组织中显著上调表达的NF90蛋白，通过与Cyclin E1 mRNA结合，调控其稳定性并增加Cyclin E1的蛋白表达，从而促进肝癌细胞的恶性增殖。但是NF90的上游调控信号通路并未阐明。我们的后续研究发现NF90选择性地与CDK2互作，382位丝氨酸可能是CDK2的磷酸化位点。该位点的突变影响Cyclin E1蛋白表达，并调节肝癌细胞周期进程。本项目将在前期研究基础上，深入揭示CDK2对NF90的调控机制，综合探讨NF90作为肝癌分子标志物和个性化治疗靶标的可行性。

肝细胞癌是一种高发病率、高死亡率的恶性肿瘤。深入研究肝癌疾病发生发展的分子机制有利于理解肝癌的致病机理，为肝癌治疗提供新的思路和手段。 . 双链 RNA 结合蛋白NF90，能够通过结合并调控其靶基因mRNA的表达来参与各种生物学行为。我们前期的研究工作发现 NF90 在肝癌组织中显著上调，能促进cyclin E1 mRNA的稳定性，促使肝癌细胞周期进程加快。但NF90如何调节 cyclin E1 mRNA的机制还不清楚。 . 我们根据质谱结果预测出NF90具有某些细胞周期蛋白依赖性激酶家族的磷酸化位点，第382位丝氨酸残基。通过免疫共沉淀实验，我们发现 NF90 能够与 CDK1/2/5分别形成复合物。通过 GST-pull down 实验，我们证实 NF90 能够与 CDK2 直接结合。我们制备了特异性识别 NF90-Ser382 的磷酸化抗体，证实了 NF90是CDK2的潜在磷酸化底物。我们在原发性肝癌组织样本中检测到 NF90-Ser382 磷酸化水平显著增强，提示NF90-Ser382磷酸化在肝癌的发生发展中有着重要的作用。 . NF90结合 mRNA 功能的发挥依赖于NF90从细胞核向细胞质的转运。我们验证了 CDK2/cyclin E1 可以磷酸化 NF90-Ser382，使其出核，并且调节 cyclin E1 mRNA 稳定性。过表达 NF90-Ser382 磷酸化失活型突变体(NF90-S382A),使 Cyclin E1 mRNA 稳定性下降，减缓肝癌细胞系 Huh7 细胞的生长速率，细胞周期S期比例降低，且能够有效减弱肝癌细胞 Huh7 的成瘤能力，并显著降低细胞增殖标记分子 Ki-67 的表达水平。由此证明 NF90-Ser382 磷酸化能够促进肝癌细胞增殖。. 我们探讨了NF90消减后对 CDKs 抑制剂 roscovitine 和常用化疗药物的敏感性，发现抑制 NF90 表达后，肝癌细胞对 roscovitine 的敏感性增强。 . 综上所述，本项研究深入探讨了CDK2与NF90之间的关系，揭示了CDK2通过磷酸化NF90-Ser382来促进cyclin E1 mRNA的稳定性。同时提示NF90-Ser382可作为肝癌诊断标志和治疗的新的潜在靶点，也为干预肝癌的发生发展提供了新的理论基础。