FBP抑制P53转录活性的作用及机理研究

P53, an important tumor suppression protein and DNA intact keeper, may lose its transactivation activity by mutation and inhibitors, subsequently lose its ability to block cancer development. FBP is a single strand DNA binding protein regulating the expression of c-Myc by binding to far-upstream element (FUSE). Recently, we found that knockdown of FBP increases the expression of p21, a target protein of p53 and the sensitivity to irradiation without any change in p53 protein expression. Here by, we propose that FBP is a novel regulator of p53 transcription activity. By p53 knockout cells, FBP knockdown and luciferase assay, we will confirm that p53 transcription activity is impaired by FBP. By animal experiments, we will test the influence of FBP on tumor growth. By clinical cancer patient samples, we will check the expression of FBP, p53 and the target proteins of p53, and illuminate the relationship between FBP and p53. By ChIP assay, we will demostrate that the binding between FBP and P53 inhibits the binding of P53 to reponse elements (RE). This proposal will identify a new mechanism by which the p53 transcription activity is impaired and provide us novel strategies for drug development against cancer.

P53，一个重要的DNA完整保护及肿瘤抑制蛋白，由于突变或被其他蛋白所修饰，其转录活性会消失或钝化，从而导致肿瘤的发生。我们发现，FBP，一个调节C-Myc表达的单链DNA结合蛋白，经沉默后，虽未引起P53蛋白表达的变化，但却引起预示其转录活性提高的p21表达增加及细胞对γ射线引起的DNA损伤敏感性的增高。我们拟通过P53缺失细胞模型及转录活性报告质粒，证明FBP对P53转录活性的逆调节作用；通过动物实验证明沉默FBP会恢复P53的抗肿瘤活性、延缓肿瘤的形成；收集临床标本，分析FBP与P53及P53靶蛋白之间的相关性；利用染色质免疫沉淀等方法证明FBP通过与P53结合，抑制P53与其靶基因反应元件的结合，降低P53的转录活性。本研究，将证明FBP是一个新的P53转录活性的逆调节蛋白，为研究P53正常肿瘤细胞中P53肿瘤抑制功能消失的原因开辟一个新的方向，对肿瘤的预防及治疗提供新的策略。

我们知道，肿瘤已成为我国人民健康的一个最主要的威胁。肿瘤的发生是在内外各种因素的作用下，造成遗传物质发生变化所引起的。细胞在炎症、辐射等因、外因子的刺激下，经由一系列基因/蛋白之间的相互传递，对细胞繁殖、肿瘤的发生、预防及治疗，发挥着重要的调节作用。.P53，一个重要的DNA 完整保护及肿瘤抑制蛋白，由于突变或被其他蛋白所修饰，其转录活性会消失或钝化，从而导致肿瘤的发生。FBP1是作为原癌基因c-Myc的一个调节蛋白于1994年被发现的，通过与单链DNA、RNA的结合对细胞繁殖、凋亡等发挥着重要的调节作用，因此是一个开发肿瘤治疗新方法的潜在的作用靶点。P53及FBP1是在肿瘤发生及治疗中发挥着重要作用的两个基因。.在本基金的支持下，我们对p53及FBP1之间的关系及各自的作用进行了研究，主要的研究内容包含：① FBP1抑制p53转录活性；② p53对人椎间盘髓核细胞活性的保护作用；③ FBP1沉默增强了卵巢癌细胞对卡铂的敏感性；④ FBP1是EZH2抑制剂的GSK343的作用靶点。.所取得重要结果及数据有：① FBP1通过与BCCIP及TCTP（两个重要的p53转录活性正、负调节蛋白）的物理结合，对它们的表达发挥调节作用，并可能通过它们以及FBP1与p53的物理结合抑制了p53的转录活性，并降低了p53介导的、对一些刺激的敏感性。② 我们知道，椎间盘退化性疾病与椎间盘髓核细胞退化密切相关，而髓核细胞在个体成熟后一直处于低营养状态。我们发现，在低糖营养状态下，相对高表达的p53增加了椎间盘髓核细胞中Sox9及II型胶原的表达，对髓核细胞的活性具有保护作用。③ 卵巢癌死亡率高居妇科恶性肿瘤之首。目前，卡铂是卵巢癌治疗的主要化疗药物。我们发现FBP1在卵巢组织中的表达与其肿瘤化程度成正相关关系，卡铂处理抑制了卵巢癌细胞中FBP1的表达，而FBP1的沉默增加了卡铂对细胞凋亡的诱导以及对细胞外基质蛋白酶表达和细胞迁移的抑制作用，因此FBP1是潜在的卵巢癌药物的作用靶点。④ 骨肉瘤恶性程度高、发展迅速、致残率高，对人类健康影响大。GSK343是一个重要的EZH2信号通路抑制剂。我们发现，GSK343促进了骨肉瘤细胞的程序化细胞死亡（I和II型）其机理在于不仅抑制EZH2的表达，也抑制FBP1的表达。此结果预示FBP1可能是GSK343的作用靶点。