探索CBX7抑制宫颈癌恶性发展的分子机制研究

Cervical cancer is one of common malignancies in women. Although screen detection for early diagnosis of cervical cancer and HPV vaccine for prevention has been used, the patients with reoccurred or metastatic cervical cancer have poor survival rate. Therefore, it is important to discover the new therapeutic targets to improve the treatment benefit and survival rate. It has been known that oncoprotein Skp2 plays a critical role in the tumorigenesis. Studies have demonstrated that Skp2 is highly expressed in cervical cancer, however; the mechanism is elusive. Our preliminary results showed that over-expression of Skp2 promoted cell growth and inhibited cell apoptosis in cervical cancer cells, suggesting that Skp2 could be an oncoprotein in cervical cancer. We also found that CBX7 is down-regulated in Skp2-overexpressing cervical cells. Moreover, over-expression of CBX7 inhibited cell growth in cervical cancer cells, indicating that CBX7 could be a tumor suppressor. We hypothesize that Skp2 exerts its oncogenic function via inhibition of CBX7. Therefore, we aim to determine the function of Skp2 and CBX7 in cervical cancer. We also explore whether and how Skp2 regulates CBX7 expression and whether natural compound Rottlerin exhibits anti-tumor activity due to regulation of Skp2/CBX7 pathway. Our study could provide the molecular evidence for the treatment of cervical cancer.

早期筛查技术的运用和HPV疫苗的使用使宫颈癌预后有所提高，但复发性或转移性的宫颈癌患者预后仍然较差。因此，寻找有效的治疗靶点对提高治疗效果具有重要的意义。有报道显示癌蛋白Skp2在宫颈癌中是高表达，但是Skp2在宫颈癌中的作用机制依然不清楚。我们的前期研究中初步发现Skp2过表达后促进了宫颈癌细胞的生长，抑制了细胞凋亡。预实验还表明在过表达Skp2的宫颈癌细胞内，CBX7蛋白表达下调。另外，过表达CBX7的宫颈癌细胞，细胞的增殖能力减弱，提示CBX7可能在宫颈癌中是一个抑癌基因。因此我们推测Skp2可能通过降解CBX7的表达而发挥癌基因的功能。本课题旨在探索Skp2和CBX7在宫颈癌中的功能和Skp2是否靶向降解CBX7表达，以及化合物Rottlerin是否通过Skp2/CBX7通路来抑制宫颈癌的生长、转移，发挥抗宫颈癌的作用。我们的研究可能为开辟宫颈癌靶向治疗的新途径提供理论和实验依据。

宫颈癌是最常见的妇科恶性肿瘤之一，寻找有效的治疗靶点对提高宫颈癌的治疗效果，降低复发率具有重要的科学意义和应用价值。在多种人类肿瘤组织中发现Skp2表达异常升高，并参与蛋白泛素化修饰途径。CBX7在细胞中发挥基因表观遗传学修饰和基因沉默作用，在多种肿瘤中的功能尚未明确。本项目在组织、细胞、动物水平上探讨Skp2与CBX7在宫颈癌中的作用以及作用机制。研究得出Skp2在宫颈癌组织中的阳性表达率为87.5%，癌旁组织中为14.1%，阳性表达与患者的恶性临床病理特征成正相关；而CBX7在宫颈癌组织中阳性表达率为48.4%，癌旁组织中为96.8%，阳性表达与患者的恶性临床病理特征成负相关。发现过/低表达Skp2会促进/抑制宫颈癌细胞增殖、侵袭、迁移，抑制/促进宫颈癌细胞凋亡；低/过表达CBX7则促进/抑制宫颈癌细胞增殖、迁移和侵袭能力，抑制/促进细胞凋亡。过表达CBX7提高了顺铂对SiHa细胞增殖抑制和促进凋亡作用。在动物模型中，低表达CBX7提高了裸鼠皮下移植瘤成瘤率，低表达组移植瘤体积(2196.21±1262.41)大于对照组(889.23±616.82)；CBX7低表达降低E-cad的阳性表达率，升高VIM阳性表达率，说明低表达CBX7促进宫颈癌的EMT发生。免疫共沉淀实验发现Skp2与CBX7蛋白可以相互结合，并且相互调控，Skp2与CBX7蛋白表达量呈负相关性。过表达CBX7可以反向调控Skp2过/低表达对宫颈癌的促/抑癌作用和抑制/促进凋亡作用。Rottlerin通过降低Skp2表达，升高CBX7的表达来发挥抗肿瘤药作用，促进宫颈癌细胞凋亡、抑制宫颈癌细胞增殖、迁移和侵袭；Rottlerin和常规化疗药顺铂联合处理宫颈癌细胞能够提高顺铂对宫颈癌细胞的化疗效果，促进顺铂对宫颈癌细胞的促进凋亡作用(凋亡率：联合用药42.5%、Rottlerin 21.7%、顺铂31.0%)，同时，抑制顺铂对宫颈癌细胞的抑制增殖、迁移、侵袭作用。总之，我们通过本研究阐明了Skp2在宫颈癌中的促癌作用和CBX7的抑癌作用，并且发现其两个蛋白可以相互调控，Rottlerin可以通过Skp2/CBX7信号通路来发挥抗肿瘤作用。这一发现可能成为提高宫颈癌疗效的一种新治疗途径。