Dab1在乳腺癌发生发展中的作用及分子机制研究

Common Fragile Site (CFS) genes are located in genomic unstable regions, which are hot-spots for modification, especially in cancer progression. Disabled-1(Dab1) is a CFS gene discovered recently, and many of the studies about Dab1 are focused on its role in neuron migration and position during the development of cerebral cortex. Dab1 is found inactived in brain and endometrial cancer, however, the biological significance of its inactivation is still unclear. In this study, we will investigate the expression of Dab1 in clinical breast cancer tissues related to their paired surrouding tissues, and the relationship between Dab1 and breast cancer staging, subtype and metastatic potential. Sequence analysis reveals that there are 5’CpG islands in Dab1 gene, basing on that, the correlation between the methylation of Dab1 gene and its down-regulation will be analysed. Result of our pre-experiment shows that Dab1 is significantly associated with lymph node metastasis, therefore, the role of Dab1 in breast cancer progression and its molecular mechanism will be investigated by cultured tumor cells, xenograft model and malignant metastasis model, which will elucidate the biological significance of Dab1's down-regulation, providing molecular targets and theoretical basis for the clinical treatment of breast cancer.

普通型脆性位点基因位于基因组不稳定区域，该区域修饰活跃，常与肿瘤的发生发展密切相关。Disabled-1（Dab1）是近期发现的普通型脆性位点基因，其功能的研究主要集中在大脑皮层发育过程中神经元的迁移和定位上。有研究表明Dab1在大脑和子宫内膜癌中呈失活状态，然而，其失活的生物学意义并不明确。本研究拟通过收集临床乳腺癌及其癌旁标本，检测Dab1在乳腺癌中的表达变化，研究Dab1的表达与乳腺癌临床分期、分型、转移潜能之间的相关性；序列分析表明Dab1基因存在5’CpG岛，因此我们将探究Dab1在乳腺癌中的表达下调与甲基化修饰的关系；预实验结果显示，乳腺癌组织中Dab1的表达变化与淋巴结转移状态有显著相关性，本项目将进一步利用体外培养的肿瘤细胞、荷瘤鼠模型和恶性肿瘤转移模型，阐明Dab1在乳腺癌恶性进程中的作用及相关分子机制，为临床乳腺癌的治疗提供分子靶点和理论依据。

乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤，筛选乳腺癌风险基因对于临床诊治、预后判断具有重要的理论指导意义。Dab1（Disabled-1, Dab1）是位于1号染色体的普通脆性位点基因，其功能研究主要集中于神经系统发育。虽然已有针对Dab1在肿瘤组织中表达趋势的初步检测，但关于Dab1在乳腺癌发生发展中的作用及其相关分子机制并不清楚。.本项目首先开展了Dab1在乳腺癌中的表达及其与临床预后相关性研究；探究了Dab1在乳腺癌中表达下调与甲基化修饰的相关性；并研究了Dab1表达的下调在乳腺癌恶性进程中的作用；最后探索了Dab1依赖DCC抑制肿瘤细胞的存活及侵袭的分子机制。.通过收集乳腺癌临床组织标本，分别从蛋白及mRNA水平检测了Dab1的表达，发现Dab1在乳腺癌中的表达呈下调趋势，且表达下调的Dab1与肿瘤低分化、淋巴结转移、三阴性乳腺癌等临床不良预后相关。ROC曲线进一步提示，Dab1低表达可以作为乳腺癌患者具有淋巴结转移风险的预判指标。通过质谱法甲基化检测及重亚硫酸盐PCR方法，对乳腺癌细胞系及乳腺癌临床标本的启动子甲基化分析发现，Dab1表达下调与其启动子部分甲基化修饰有一定的相关性。细胞增殖、细胞凋亡及裸鼠体内实验表明，Dab1表达下调后，肿瘤细胞的凋亡抑制被解除，细胞存活能力增加，且易于发生侵袭性转移。进一步机制研究表明，Dab1通过其下游DCC发挥调节细胞凋亡及细胞侵袭的功能，降低DCC表达后阻断了Dab1的上述功能。.结合已有文献报道及上述研究结果，课题组初步揭示了正常乳腺上皮细胞中丰富表达的Dab1通过抑制Siah泛素化，解除DCC泛素化修饰，DCC在细胞中积累，诱导细胞凋亡、抑制细胞侵袭的功能及分子机制。本项目研究结果对于阐明乳腺癌发生发展的相关机制、寻找高效特异的治疗靶点具有重要的理论意义。