PTPMeg2调控STAT3活性的分子机制研究

STAT3在多种肿瘤中呈持续磷酸化的超活化状态，是肿瘤发生的原因之一。STAT3的活性分别受蛋白质激酶和酪氨酸磷酸酶（PTP）的调控。有许多蛋白激酶使STAT3磷酸化，而一些酪氨酸磷酸酶能够使STAT3去磷酸化。STAT3去磷酸化过程的阻滞是肿瘤中STAT3高活性的原因之一。目前对STAT3去磷酸化的磷酸酶还了解得不多。本项目将研究一种非受体型酪氨酸磷酸酶PTPMEG2对STAT3去磷酸化的作用。在已经证明PTPMEG2与STAT3存在相互作用并使STAT3去磷酸化的基础上，本项目将着重探索PTPMEG2引起STAT3去磷酸化的分子机制。通过过量表达或用RNAi技术降低PTPMEG2表达的方法，利用细胞学实验、动物实验和临床病理回顾性分析探索其通过STAT3调控肿瘤发生和转移的能力。本研究对于揭示STAT3在肿瘤中的作用机制具有重要的理论和临床意义。

STAT3的活性受磷酸酶和磷酸激酶的调控，并在正常发育和肿瘤的发展过程中起重要作用。肿瘤组织中存在持续磷酸化和组成性活化的STAT3。在此研究中，我们报道了一种磷酸酶—PTPMeg2，能够直接和STAT3相互作用，并且介导磷酸化STAT3在胞浆中的去磷酸化作用。过表达PTPMeg2可以降低磷酸化STAT3的水平，相反沉默PTPMeg2可以升高磷酸化STAT3的水平。重要的是，磷酸化STAT3的降低水平和STAT3的转录活性抑制相一致，与乳腺癌细胞增殖和在裸鼠体内的生长变化也相一致。PTPMeg2在乳腺癌组织中表达缺失，并且和磷酸化STAT3在乳腺癌组织中的表达成显著负相关。本研究证实PTPMeg2通过对磷酸化STAT3去磷酸化作用，在乳腺癌中起到抑癌基因的作用。申请者高质量地完成了计划书中所列的项目。本研究的代表性文章发表在Breast Cancer Research（IF 5.79）杂志上，PTPMeg2的作用申请了一项国内发明专利。