TRIM28结合HIF-1α调节胃癌细胞旁分泌VEGF对肿瘤血管新生的影响

Angiogenesis plays an important role in the tumorigenesis and development. We found that tripartite motif-containing 28 (TRIM28) was highly expressed in gastric cancer and showed a differential distribution. The expression level of TRIM28 in the core region of tumor tissue was significantly lower than that in peripheral tumor tissues, suggesting that TRIM28 may be related to hypoxia. Besides, our study found that TRIM28 gene silencing could significantly increase the expression of VEGF in gastric cancer cells, and HIF-1α knockdown could significantly reversed TRIM28 silencing induced VEGF expression. Furthermore, we found that TRIM28 can bind to HIF-1α protein in gastric cancer cells by using co-immunoprecipitation experiment. We proposed that TRIM28 affects VEGF expression and tumor angiogenesis via by interaction with HIF-1α in gastric cancer cell. This study is aim to investigate the effect of TRIM28 on angiogenesis of gastric cancer and its interaction with HIF-1 alpha protein by using qPCR, western blot, co-precipitation, promoter activity assay, point mutation and co-culture technique, so as to reveal the role and mechanism of TRIM28 on tumor angiogenesis in gastric cancer.

血管新生在肿瘤发生、发展中起重要作用。本项目前期研究发现三模序蛋白TRIM28在胃癌中异常高表达，并呈差异性分布即在肿瘤组织核心区域的TRIM28表达含量显著低于周边肿瘤组织，这提示TRIM28可能和缺氧有关。进一步试验发现，TRIM28基因沉默的胃癌细胞中VEGF表达增加，敲除缺氧诱导因子HIF-1α基因可以逆转VEGF表达变化，蛋白免疫共沉淀证实胃癌细胞中TRIM28结合HIF-1α。由于缺氧诱导因子HIF-1α诱导VEGF表达是胃癌组织血管新生的重要原因，据此我们推测：TRIM28通过调控HIF-1α，影响胃癌细胞旁分泌VEGF诱导的肿瘤血管新生。本项目将通过qPCR、蛋白免疫印迹、共沉淀、启动子活性分析、点突变、内皮细胞共培养等技术，在体内外研究TRIM28对胃癌血管新生的影响及其与HIF-1α蛋白的相互作用,以揭示TRIM28在胃癌肿瘤血管新生中的作用及机制。

三模序蛋白TRIM28及其同源家族成员TRIM22是影响肿瘤发生和发展的重要分子，然而其在胃癌中的作用及机制不祥。本项目采用了生物信息学预测、免疫组化学染色、慢病毒转染、荧光素酶报告基因系统、基因测序、酶联免疫吸附试验、免疫共沉淀以及裸鼠成瘤试验等方法，系统研究TRIM28及TRIM22在胃癌细胞增殖方面的作用及其分子机制。我们的结果发现，TRIM28在胃癌组织和细胞中异常低表达，并与肿瘤大小相关。敲低TRIM28在体内外明显抑制胃癌细胞增殖和克隆形成，并可下调IDO1的表达，然而过表达IDO1不能逆转该现象。荧光素酶报告基因检测发现，敲低TRIM28可以下调IDO1启动子活性。免疫组化检测分析发现胃癌中IDO1高表达，并与TRIM28表达成正相关。进一步研究发现，敲低胃癌细胞TRIM28可以下调上清中色氨酸的含量，并且细胞上清刺激THP1细胞可引起巨噬细胞M1和M2型的表型变化。这表明TRIM28在胃癌发生发展中起重要作用，可能通过IDO1促进胃癌细胞增殖，并调节巨噬细胞的免疫反应性。. 另一方面，本项目发现TRIM22mRNA和蛋白在胃癌组织和细胞中异常低表达，并与肿瘤大小和浸润深度相关。过表达TRIM22明显抑制胃癌细胞增殖、克隆形成和细胞迁移，并可下调HSPA6的表达，然而HSPA6-siRNA补回试验表明TRIM22不通过HSPA6调控细胞增殖。进一步的结果发现，过表达TRIM22可下调Smad2、Smad3蛋白的磷酸化。此外，TRIM22与Smad2存在直接结合，过表达Smad2可逆转TRIM22引起的抑制细胞增殖和迁移作用。体内实验结果表明，过表达TRIM22显著抑制裸鼠皮下移植瘤的生长。这些结果表明，TRIM22在胃癌发生发展中起重要作用，可能通过Smad2抑制胃癌细胞增殖。