钙敏感受体（CaSR）对胃癌细胞hTERT的调控及其机制研究

In our previous study, it has been proved that the human telomerase reverse trasnscriptase ( hTERT) can be activated by the Calcium and participate in the tumorigenesis and development, but the mechanism is unclear.CaSR is crucial for the feedback regulation of extracellular free ionised calcium homeostasis. Increasing evidence suggests that extracellular calcium concentration ([Ca2+]o) stimulate proliferation of the cells through the MAPK signal transduction pathway and PI3 kinase/AKT pathway. Our previous preliminary experiments demonstrated that the expression of CaSR is negatively correlated with prognosis of human gastric carcinoma, but positively correlated with the changes of hTERT expression, which indicates that CaSR maybe a carcinogenic agent , through those signaling pathways to regulate the cancer cell proliferation and migration by activating of hTERT. So for this study our aim is to investigate the expression of CaSR in gastric cancer and the mechanism of its role in the activation of hTERT by Confocal microscopy, RNA-interfering technique and experiments with animal models etc, which will provide a new theoretical basis of hTERT as a target for tumor intervention.

文献及我们的研究均表明Ca2+参与了人端粒酶逆转录酶(hTERT)的活化，进而在肿瘤的增殖转移中发挥重要作用,但Ca2+是如何活化hTERT的分子机制并不清楚。有文献证实细胞外Ca2+能够激活钙敏感受体（CaSR）从而调节细胞内的Ca2+变化，进而影响下游的PI3K/AKT或者MAPK信号通路引起一系列生物学效应。我们前期预实验发现胃癌患者CaSR的表达与其预后呈负相关，胃癌细胞中CaSR的表达水平与Ca2+上调hTERT的能力呈正相关。提示在胃癌中CaSR很可能作为促癌因素存在，通过上述信号通路参与上调hTERT的表达,最终促进了肿瘤的增殖转移。本课题拟采用激光共聚焦、RNA干扰技术及动物实验等，通过对CaSR在胃癌组织和细胞的表达变化及其对hTERT表达的调控机制等内容的研究，阐明CaSR通过调节hTERT促进胃癌增殖转移的分子机制，旨在为胃癌的防治提供新策略。

胃癌发病率高且侵袭、转移能力强，多年来人们一直致力胃癌细胞恶性转化及后期浸润、转移的机制研究，但远期疗效仍不理想, 因此亟需寻找新的治疗方向及靶点。已知hTERT（端粒酶逆转录酶）是端粒酶重要的限速酶，其活化导致细胞获得的无限增值能力已被证实参与了包括胃癌在内众多肿瘤的发生发展，本项目在证实钙敏感受体(CaSR)及其调控的细胞内钙信号在胃癌发生发展过程中的作用和对胃癌细胞hTERT调控机制的基础上，更深入的阐明了CaSR对细胞内钙的调控是通过膜上瞬时受体通道4(TRPV4)介导，并且除了hTERT钙敏感受体（CaSR）还能通过PI3K/AKT信号通路影响下游促癌核转录因子β-catenin的活化，共同调控胃癌的发生发展的相关内容。. 课题首先从临床标本证实CaSR在胃癌中高表达,并与性别、胃癌大小、分化程度及分期均有相关性，提示CaSR在胃癌中作为促癌因子存在。同期分析还发现胃癌病人CaSR蛋白表达量不仅与hTERT存在相关性，还和胃癌病人血液中的钙离子浓度与呈正相关，并且CaSR低表达组的胃癌患者术后生存时间优于CaSR高表达组。除此之外，我们还比较了正常胃上皮细胞及胃癌细胞的H+分泌能力，证明胃癌中CaSR对胃酸的调控由正常的促分泌转变成为抑制作用，为临床胃癌病人胃酸分泌减少提出了可能的解释。进一步从体外细胞水平及体内裸鼠实验证实激活CaSR能调控hTERT的表达，促进胃癌细胞的增值、迁移及侵袭能力。最后机制研究部分发现CaSR活化后通过偶联细胞膜上的TRPV4通道介导外钙内流，作为细胞内第二信使的Ca2+增加后进一步激活了PI3K/AKT通路，上调hTERT及另一个促癌核转录因子β-catenin的表达及活性，协同促进胃癌的发生发展。本研究首次证实了CaSR在胃癌发生发展中的促癌作用及其相关调控机制,我们的结果不仅为临床上高钙血症的不良预后给出了可能的解释，同时也为低钙补液、低钙饮食防治胃癌的理论和以CaSR为靶点的药物研发提出了有利依据。