自噬在干扰素-γ抑制肝癌细胞生长中的作用及其分子调控研究

自噬是细胞的一种自我消化形式，既可提供能量帮助肿瘤细胞存活，亦可导致肿瘤细胞死亡。我们前期研究首次发现具有抗病毒、诱导肿瘤细胞凋亡作用的干扰素-γ，还可通过自噬途径在体外抑制肝癌细胞生长，但其在体内水平是否亦可诱导肝癌细胞自噬并发挥肿瘤生长抑制作用尚不清楚，干扰素-γ调控肝癌细胞自噬的机制有待深入了解。自噬调控信号和干扰素-γ下游信号中，在IRF-1、Ⅲ 类PI3K、DAPK等三条通路上可能存在交叉，发挥自噬调控作用，我们的预实验已有初步提示。本课题将在干扰素-γ诱导的Huh7肝癌细胞自噬模型中，了解上述交叉信号通路的活化情况，通过抑制剂阻断和RNAi方法验证其调控作用；在裸鼠肝癌种植瘤模型中进一步观察IFN-γ诱导的肿瘤细胞自噬情况、调控通路变化，以及肿瘤生长情况。本课题研究干扰素-γ调控自噬的新机制，探讨自噬与肿瘤生长的关系，将为探索肝癌治疗方法提供新的思路。

我国90%以上的肝癌和病毒性肝炎相关。干扰素-γ（IFN-γ）可以抑制病毒增殖，调节机体免疫，对预防肝癌的发生有一定作用。其还可直接抑制肿瘤生长，诱导肿瘤细胞凋亡。我们前期研究首次发现，IFN-γ对不同肝癌细胞在体外可发挥不同程度的抑制作用，部分细胞可以诱导凋亡，部分细胞可诱导自噬。自噬是细胞的一种自我消化形式，既可提供能量帮助肿瘤细胞存活，亦可导致肿瘤细胞死亡。本课题旨在探索自噬在IFN-γ抑制肝癌细胞生长中的作用及其分子调控机制。..在本课题中，我们通过台盼蓝染色和流式细胞分析确认IFN-γ可引起Huh-7肝癌细胞死亡，但是TUNEL染色和caspase-3免疫印迹并未观察到凋亡发生。而IFN-γ可以引起Huh-7细胞LC3-I转化为LC3-II，且可以被Bafilomycin A1所 turn over。同时，LC3-I转化为LC3-II可以被3-MA所阻断。IFN-γ可引起Huh-7细胞Akt/mTOR、PI3K、DAPK等多个自噬相关信号途径发生变化。..通过深入研究我们发现：IFN-γ通过IRF-1引起Huh-7细胞自噬：IFN-γ可以引起细胞核内IRF-1表达增多，呈剂量依赖性。腺病毒表达的外源性IRF-1能引起Huh-7细胞自噬，且IFN-γ引起的自噬能被IRF-1 shRNA所抑制。iNOS可介导IFN-γ/IRF-1引起的自噬：IFN-γ和腺病毒表达的外源性IRF-1均可引起细胞内iNOS增高，iNOS的激动剂SNAP可同样引起Huh-7细胞自噬，而iNOS阻断剂L-NIL可抑制IFN-γ和IRF-1引起的自噬。抑制自噬可阻断IFN-γ引起的细胞生长抑制和死亡：用siRNA分别阻断Beclin-1和Atg5-Atg12后，IFN-γ引起的细胞自噬可被抑制。而且IFN-γ引起的生长抑制和细胞死亡均可被抑制。..在体内研究中，我们在裸鼠（Balb/c-nude）皮下接种Huh-7肝癌细胞株建立种植瘤模型，成瘤裸鼠瘤内注射不同剂量IFN-γ，肿瘤生长有被抑制趋势，且肿瘤内坏死增多，自噬水平明显升高。..本课题还资助了一些探索性研究，比如β3整合素通过增强TGF-β1信号通路促进肝癌转移、神经生长因子在原发性肝癌中的表达及其临床意义等。