去乙酰化酶Sirtuins 3调控突变型p53阻抑肺癌机制的研究

Mutant p53 (mtp53) has been pay close attention as a therapeutic target for tumor diagnosis. Mtp53 degradation as a starting point, post-translational modification have been found involved in maintaining stability of mtp53,like ubiquitination, acetylation, phosphorylation and methylation, considered to be one of the mechanisms in regulating mtp53 functions. Clinical studies have found that the negative correlation of deacetylase Sirt3 and mtp53 in tumor,suggesting that the cross talk of ubiquitination and acetylation may be fine-tuned mechanism regulating mtp53. Therefore, we hypothesized that Sirt3 impact balance of deacetylation and acetylation and ubiquitination regulating mtp53, that may determines the stability of mtp53 on lung cancer cells. We use mtp53 lung cancer cells overexpressing Sirt3 to build cell lines, observe Sirt3 may affect ligase MDM2 then affect mtp53 stability and other channels regulating transcriptional function on mtp53; established nude mice model, further confirmed the results in vitro, explore the mechanism of chemosensitivity by mtp53 activity changing. It provide a new clue by targeting mtp53 in lung cancer and new tumor markers.

突变型 p53（mtp53）作为肿瘤诊断治疗靶标一直受到关注。以mtp53的降解为切入点， 已经发现泛素化、乙酰化、磷酸化及甲基化等翻译后修饰参与了mtp53稳定性的维持，被认为是调控mtp53功能的机制之一。临床研究已经发现肿瘤去乙酰化酶Sirt3与mtp53的表达呈负相关，提示泛素化与乙酰化的交互作用可能是mtp53精细调控机制。因此，我们推测Sirt3影响mtp53的去乙酰化及乙酰化平衡调控其泛素化，决定了肺癌细胞mtp53的稳定性。我们利用mtp53的肺癌细胞构建过表达Sirt3肺癌细胞系，观察Sirt3通过p53泛素化连接酶MDM2影响mtp53稳定性及其他途径调控mtp53转录功能的可能；建立人肺癌裸鼠荷瘤模型，进一步确认体外实验结果，从体内外角度探讨改变mtp53活性影响化疗药物敏感性的机制。为以mtp53为靶点的肺癌治疗及新肿瘤标志物的筛选提供一个新的线索。

小细胞肺癌（SCLC）是所有肺癌亚型中最具侵袭性的，特点是早期播散，快速生长，并在大多数情况下出现治疗抵抗。目前的治疗方法是放疗和化疗，尽管初始反应率很高，但几乎所有患者都有复发。肿瘤抑制蛋白p53在癌细胞应对化疗的凋亡通路中扮演着重要的角色，当p53缺失或者突变后，可导致细胞对化疗药物产生耐药性，抑制突变p53的功能成为有吸引力的治疗方法，所以寻找到能够调控突变型p53的靶点，可能为治疗SCLC提供更有效的策略。Sirt3作为去乙酰化酶对于调控突变型p53的功能发挥至关重要的作用，本项目发现Sirt3在小细胞肺癌中发挥抑癌作用，可以诱导细胞发生线粒体途径的凋亡和坏死性凋亡，并且Sirt3可以增强化疗药物的敏感性，诱导细胞发生凋亡，Sirt3可以影响突变型p53的稳定性，Sirt3直接去乙酰化突变p53，使突变型p53发生泛素蛋白酶体降解，本项目在体内外的角度探讨了Sirt3对小细胞肺癌的影响，为以突变型p53为靶点的肺癌治疗提供一个理论支持和重要实验依据。