新因子hERAP调控ERα介导的基因转录及其在乳腺癌中的作用

Estrogen Receptor（ERα）以配体依赖方式介导基因转录发挥其生物学功能，辅调节因子在此过程起关键调控作用。ERα对女性生殖系统发育起作用，并影响乳腺癌生长、转移、治疗耐受等过程。申请者已从带有ERα转录系统的果蝇模型筛选出含有SANT结构域的ERα新辅调节因子ERAP （ERα associated protein），我们还检测到ERAP的人同源蛋白hERAP显著上调ERα介导的基因转录，且二者共存于细胞核内；在乳腺癌细胞中，我们已发现hERAP参与维持染色质活化状态的组蛋白修饰，并增加c-myc表达。本项目旨在提纯hERAP新蛋白复合物的基础上，应用Co-IP、ChIP、real time RT-PCR、组蛋白修饰法等解析hERAP参与调控ERα介导基因转录的表观遗传机制，并研究hERAP在乳腺癌发生发展中的作用，试图为乳腺癌早期发现和治疗提供实验依据和新靶点。

雌激素受体α (estrogen receptor-α，ERα) 是类固醇激素受体家族成员之一，ERα与配体(雌激素) 结合后被活化并与辅调节因子共同作用于靶基因启动子区，调控下游靶基因的转录，从而发挥其生物学功能。ERα在多于60%乳腺癌中可以被检测出呈高表达，单纯抑制ERα活性或使其在体内合成减少等临床治疗方法效果不明显或产生了后期转移恶化，而ERα及其辅调节因子在乳腺癌发生发展中起重要作用，因此，鉴定和解析ERα辅调节因子在ERα介导基因转录中的调控机制及在乳腺癌治疗中的作用越来越受到关注。.我们首先利用果蝇模型筛选到一个新的ERα的辅调节因子dERAP。dERAP的人同源蛋白hERAP是MLL1复合物中的蛋白组分之一，含有SANT蛋白结构域，该蛋白结构域具有蛋白-蛋白相互作用的功能，并存在于多种染色质重塑因子中。但目前hERAP的功能未知。在本研究中，我们进一步实验证实在乳腺癌细胞系中，hERAP上调ERα介导的基因转录，并与ERα存在相互作用。Real-time qPCR的结果进一步证实沉默hERAP后下调一系列ERα靶基因mRNA的表达。Co-IP实验证明hERAP存在于MLL1复合物中，且在沉默hERAP后削弱了MLL1复合物中多个蛋白与ERα的结合，提示hERAP可能作为重要的桥梁蛋白招募MLL1复合物与ERα相互作用。此外，细胞克隆实验和细胞生长曲线实验显示沉默hERAP明显减慢乳腺癌细胞的生长。临床乳腺癌患者的病理切片标本的免疫组化染色的结果显示，与增生组织相比，癌组织中hERAP的表达显著增强。且western blotting结果提示hERAP在乳腺癌组织中的蛋白表达水平明显高于癌旁组织。 综上所述，hERAP上调ERα介导的基因转录并在乳腺癌的生长增殖中起促进作用，对其深入研究可能为乳腺癌的临床诊断治疗提供新的实验依据和思路。