RNA結合蛋白HuR對乳腺癌細胞中PDGFC的轉錄后調控機制研究.pdf

1、乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一，發(fā)病率居女性惡性腫瘤之首，死亡率僅次于肺癌，就診時大部分患者已發(fā)生轉移，成為女性的“頭號殺手”。乳腺癌發(fā)生發(fā)展是一個多因素參與的過程，其發(fā)病機制尚未完全清楚，但相關信號通路紊亂以及多基因表達失調是重要原因，因此研究乳腺癌演變過程中的基因表達，對于乳腺癌的診治具有非常重要的理論意義和臨床價值。
　　血小板衍生生長因子（platelet-derived growth factor，PDGF），其家族主

2、要由PDGFA、B、C、D四個成員組成，它們通過形成異源二聚體或者自身相互作用，從而產生五種形式，即PDGF-AA、-AB、-BB、-CC和-DD。PDGF受體PDGFR-α和PDGFR-β在腫瘤細胞以及基質細胞中具有大量表達，當PDGF和其受體PDGFR-α、PDGFR-β結合時，能夠激活下游信號，發(fā)揮其生物學功能。
　　血小板衍生生長因子C（PDGFC）屬于PDGF家族新成員，在多種組織細胞大量表達，包括乳腺癌在內的多種腫瘤細

3、胞中亦廣泛表達，最早發(fā)現于血小板α顆粒。腫瘤基質細胞成纖維細胞能夠大量表達其受體，活化的受體通過激活酪氨酸激酶通路介導成纖維細胞活化，參與多種細胞因子的分泌以及腫瘤微環(huán)境的形成，有關PDGFC在腫瘤基質細胞中的作用機制研究相對較少。目前研究發(fā)現PDGFC在促進血管生成方面具有重要作用，過表達的PDGFC促進血管異?；?，其表達在乳腺癌起始、發(fā)生及轉移中發(fā)揮著顯著作用。乳腺腫瘤細胞調節(jié)PDGFC表達的具體機制尚未清楚，深入探討其調節(jié)機制，是

4、認識乳腺癌發(fā)病機制的關鍵。
　　人抗原R（human antigen R，HuR）屬于胚胎致死性異常視覺（embryonic lethal abnormal vision，ELAV）基因家族成員，ELAV家族主要成員包括HuR、HuB、HuC及HuD四種，在細胞中，它們主要通過基因的轉錄后調節(jié)機制調節(jié)靶基因的表達。HuR是ELAVL家族中研究的最為充分的mRNA結合蛋白，在機體組織細胞中廣泛表達，主要定位于細胞核，在缺氧、炎性細胞

5、因子等因素刺激下，其細胞質表達明顯增高。近年來研究表明，HuR蛋白是免疫細胞激活、肌肉分化、細胞分裂衰老等生命活動的重要調節(jié)基因，在轉移性乳腺癌中高度活化。乳腺癌細胞中HuR的過表達與腫瘤大小，組織分化及生存率等密切相關，我們的前期研究也表明，HuR能夠增強Snail的表達，促進乳腺腫瘤的轉移。所有這些高度提示，HuR有可能調節(jié)一些下游靶基因，通過一種自分泌或旁分泌的方式參與乳腺腫瘤的惡性轉化。那么，在乳腺癌的發(fā)生發(fā)展過程中，HuR是否

6、調節(jié)PDGFC的表達？調節(jié)機制又是怎樣呢？這是本研究所要解決的問題。
　　越來越多的研究表明，轉錄后調控是通過某種RNA結合蛋白及miRNA等介導實現的。在基因的表達調控中，轉錄后調控作為一種精細的調控模式在基因的表達以及細胞命運的決定中起著重要的作用。RNA結合蛋白HuR通過與靶基因mRNA結合，在mRNA的加工、修飾、穩(wěn)定性等方面發(fā)揮著重要作用，最終導致靶基因相關的生物學功能異常。
　　本研究著眼于探討PDGFC的調控機

7、制。結合文獻并通過生物信息學分析，我們發(fā)現PDGFC的3’端非翻譯區(qū)（3’untranslated region，3’UTR）具有HuR的結合位點，提示PDGFC可能是HuR調控的靶基因并受其轉錄后調節(jié)。基于以上假設，通過實時定量PCR、Western blot、RNA-IP、報告基因系統(tǒng)等實驗明確了HuR對PDGFC的分子調控機制，并進一步探討了PDGFC在乳腺腫瘤發(fā)生發(fā)展及預后中的作用。
　　本研究取得以下初步結論：
　

8、　1.PDGFC在乳腺癌組織和細胞中呈現高表達，并與患者預后及腫瘤細胞生物學行為相關。
　　2.乳腺癌細胞中PDGFC和HuR表達呈正相關。PDGFC的調控發(fā)生在轉錄后水平，軟件預測分析發(fā)現，PDGFC3’UTR存在HuR的結合位點。
　　3.HuR通過與PDGFC mRNA3’UTR結合上調PDGFC的表達。
　　4.乳腺癌中應激誘導HuR上調PDGFC。H2O2活化和紫外線（UV）照射乳腺癌細胞，誘導HuR表達，從