EBP1促进FOXA1抑制PI3K/AKT通路介导表观遗传改变影响肝细胞癌侵袭转移的研究

FOXA1 exhibiting a dual role, tumor suppression or promoting, depends on different tumors, but its role in hepatocellular carcinoma remains unclear. Our previous study showed that FOXA1 inhibits hepatocellular carcinoma proliferation, migration, and invasion regulated by EBP1 alternatively spliced isoform p42. The mechanism research showed that EBP1 p42 combined with FOXA1 may exert tumor suppressing role through blocking PI3K/AKT signal activity. In addition, we found FOXA1 may mediate EZH2 activity to induce epigenetic regulation of gene expression through down-regulating PI3K/AKT signal activity in hepatocellular carcinoma. Further studies will be performed as follow: 1) Confirming the tumor suppressing role of FOXA1 regulated by EBP1 p42 in hepatocellular carcinoma; 2) Validating EBP1 p42 promoting FOXA1 to inhibit PI3K/AKT signal activity by suppressing transcription of PIK3R1; 3) Confirming FOXA1 mediating EZH2’s phosphorylation through PI3K/AKT pathway; 4) Discussing the tumor suppression role of FOXA1 mediating EZH2 on epigenetic regulating gene expression in hepatocellular carcinoma. This program will provide a better understanding of liver cancer pathogenesis and a new potential target for treatment.

FOXA1在不同的肿瘤可能发挥抑癌或促癌的作用，而在肝细胞癌中未见报道。前期研究表明，FOXA1能抑制肝细胞癌增殖、侵袭及转移，而该作用受EBP1剪切体p42调控；其机制可能与EBP1 p42结合FOXA1共同抑制PI3K/AKT通路活性有关；此外，我们还发现FOXA1抑制PI3K/AKT通路后能调节EZH2活性，发挥表观遗传调控作用影响肝癌细胞侵袭转移。本项目进一步研究如下：1）在肝细胞癌中验证FOXA1的抑癌功能受EBP1 p42的调控；2）明确EBP1 p42促进FOXA1抑制PIK3R1转录从而下调PI3K/AKT通路活性的机制；3）明确FOXA1可以通过PI3K/AKT通路影响EZH2磷酸化从而影响其甲基化转移酶活性；4）探讨FOXA1调控EZH2导致基因表观遗传学改变在抑制肝癌侵袭、转移中的作用。本研究将为肝癌的发病机理提供新内容，为寻求肝癌新的分子靶点提供理论依据。

我国是肝细胞癌高发国，而且多数患者就诊时已进入中晚期。系统治疗是中晚期肝癌重要的治疗手段。目前肝癌的系统抗肿瘤治疗药物主要是以小分子靶向药和免疫检查点抑制剂为主。其中分子靶向药的分子靶点主要集中在抗血管生成上，机制相对单一，药物同质化明显。寻找新的分子靶点将有助于丰富未来肝癌的药物治疗选择。而对于新靶点的发现又依赖于HCC发病机理的深入探索。因此，本项目主要通过探讨FOXA1及EFNA4在肝癌中的发病机制及关键分子，以期为获得肝癌治疗新靶点提供理论依据。.本项目主要研究发现：.1.EBP1促进FOXA1抑制PI3K/AKT通路介导表观遗传改变影响肝细胞癌侵袭转移：①EBP1 p42能促进FOXA1抑制肝癌细胞增殖及侵袭、转移；②EBP1 p42能与FOXA1相互作用，主要通过促进FOXA1与PIK3R1启动子结合，抑制其转录，从而下调PI3K/AKT信号通路活性；③FOXA1通过抑制PI3K/AKT通路减少表观遗传关键分子EZH2的磷酸化水平; ④FOXA1通过PI3K/AKT/EZH2轴抑制肝癌细胞的侵袭、转移;⑤FOXA1通过EZH2调节H3K27me3水平，影响Snail表达，从而抑制肝癌细胞的侵袭、转移。.2.EFNA4通过调节EFNA4-EPHA2-PIK3R2/GSK3β/β-catenin信号轴促进肝癌细胞增殖和转移：①EFNA4在肝癌组织和细胞中表达显著上调；②TCGA及GEO肝癌数据库及肝癌患者组织检测并分析发现EFNA4与肝癌患者不良预后相关；③体内和体外研究显示，EFNA4能促进肝癌细胞的增殖和转移；④EFNA4通过EFNA4-EPHA2-PIK3R2信号轴调控肝癌增殖和转移；⑤EFNA4通过EFNA4-EPHA2-PIK3R2信号轴调控下游GSK3β/β-catenin信号通路，并形成正反馈通路环。.因此，本项目主要探讨了FOXA1及EFNA4在调控肝癌细胞增殖、侵袭转移方面的作用，分别从关键的信号通路、表观遗传学及分子靶点等方面展开了探索，获得了一定的理论成果，为HCC发病机制提供了新的认识，为寻找新的分子靶点提供了理论依据，也为优化晚期肝癌的分子靶向治疗提供实验依据。