IL-17B/IL-17RB信号活化自噬对胃癌干细胞恶性生物学行为的影响及机制

Our previous studies have demonstrated that IL-17RB was overexpressed in gastric cancer tissues and closly correlated with patients’ prognosis. However, the role and mechanism of IL-17B / IL-17RB signal in gastric cancer stem cells (GC-CSCs) remains unclear. Recently, we found that IL-17RB expression level was positively correlated with GC-CSCs markers such as Sall4, Lgr5, indicating IL-17B / IL-17RB signal may take part in GC-CSCs functional regulation. There is no report uncovering the regulation of autophagy by IL-17B / IL-17RB signaling. IL-17RB has the molecular structure basis of recruiting TRAF6 to affect the ubiquitination of ULK1 and Beclin-1 and further promote the activation of autophagy. We are intend to use Crispr / Cas9 gene editing, Co-IP and other molecular biology techniques, combined with IL-17RB transgenic mice and other animal models to explore whether IL-17B / IL-17RB signal can affect ULK1 and Beclin-1 ubiquitination to activate GC-CSCs autophagy and its role in functional regulation of GC-CSCs. The accomplishent of this project will help to clear the relationship between IL-17B / IL-17RB signal and the development of gastric cancer.

我们前期研究证明IL-17RB在胃癌组织中高表达且与患者预后密切相关，但IL-17B/IL-17RB信号对胃癌干细胞（GC-CSCs）作用和机制仍然不清楚。近期我们发现IL-17RB在胃癌组织中表达与GC-CSCs标记物Sall4、Lgr5等呈正相关，说明IL-17B/IL-17RB信号可能调控GC-CSCs功能。IL-17B/IL-17RB信号调控自噬活化尚无报道，IL-17RB具有募集TRAF6影响ULK1和Beclin-1的泛素化修饰进而促进细胞自噬活化的分子结构基础。本课题拟采用Crispr/Cas9基因编辑、Co-IP等分子生物学技术，结合IL-17RB的转基因鼠等动物模型，探讨IL-17B/IL-17RB信号是否能够影响ULK1和Beclin-1的泛素化修饰进而活化GC-CSCs自噬及其在GC-CSCs功能调控中的作用，明确IL-17B/IL-17RB信号与胃癌发生发展的关系。

肿瘤干细胞是癌症发生、转移、复发和耐药的“种子细胞”，然而胃癌干细胞（GC-CSCs）的表面标记及其调控机制并不清楚。我们发现IL-17RB在无血清培养基培养的球干细胞及胃癌患者肿瘤组织Lgr5+细胞中表达增高并与肿瘤分化程度紧密相关； rIL-17B 促进体外肿GC-CSCs的自我更新能力及促进裸鼠肿瘤的形成和转移。我们进一步发现rIL-17B能够诱导CSCs和293T细胞自噬小体的形成和LC3的转化，敲减ATG7的表达能够逆转rIL-17B诱导胃癌细胞自我更新的能力。机制研究方面，我们发现rIL-17B通过介导E3泛素连接酶TRAF6与Beclin-1的结合促进Beclin-1 K63位点泛素化修饰，而敲减IL-17RB的表达这一现象消失。另外，我们还发现胃癌患者血清中IL-17B的水平与肿瘤组织IL-17RB的表达呈正相关关系， rIL-17B能促进胃癌细胞IL-17RB的表达，因此我们推测IL-17B促进自身受体IL-17RB的表达，更多的IL-17RB通过募集TRAF6诱导Beclin-1 K63位点泛素化修饰激活自噬进而促进GC-CSCs的自我更新和肿瘤形成。青年科学基金项目的研究阐明了IL-17B/IL-17RB信号对肿瘤干细胞的新功能，证明靶向IL-17B/IL-17RB信号能够为肿瘤的治疗提供新的潜在治疗策略。