胸苷磷酸化酶介導上皮-間充質轉變和轉移的分子機制研究.pdf

1、腫瘤細胞在特定的微環(huán)境（包括缺氧、低糖、PH降低和營養(yǎng)匱乏等）條件下因受到脅迫而改變生物學行為，進而發(fā)生了侵襲與轉移。當局部微環(huán)境惡化時，部分腫瘤細胞受到脅迫凋亡，而存活的細胞正常的能量生成渠道被抑制。針對這一點目前大家較普遍認為，營養(yǎng)的獲取途徑為通過血管擬態(tài)的形成進而形成血管后，血液的再注入為細胞提供生存資源。但是，在血液再注入之前即原料匱乏時，腫瘤細胞通過什么途徑來獲取能量還是未知。本課題針對這一問題進行了初步的探討。
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2、題從Twist1對胸苷磷酸化酶（Thymidine Phosphorylase，TP）的轉錄調控活性入手。Twist1是EMT過程的關鍵蛋白，TP能促進腫瘤細胞的侵襲遷移能力并且能增加腫瘤的血管密度，TP的表達活性與腫瘤的惡性程度呈正相關。雙熒光報告基因實驗結果顯示Twist1對TP具有轉錄調控活性，在高分化肝癌細胞系HepG2和PLC-PRF-5中，Twist1正調控TP的表達。在分子水平上對這兩種細胞系分別過表達及Knockdown

3、 Twist1和TP處理，發(fā)現Twist1/TP的過表達能夠上調間充質標志蛋白 Vimentin的表達，同時抑制上皮標志蛋白 E-cadherin和Claudin3，Twist1和TP對EMT的影響具有一致性。結果表明Twist1依賴于TP來調控EMT，而TP對EMT的影響需要在Twist1表達的前提下產生，臨床病理回顧性分析得到了一致的結論。
　　在惡性微環(huán)境下凋亡的腫瘤細胞會釋放內含物，其中包括胸苷（dT）。研究顯示，TP能夠

4、被分泌到體外，在機體中，TP能夠酶解胸苷產生核糖-1-磷酸，核糖-1-磷酸隨后會進入到戊糖磷酸途徑，經過糖代謝過程產生還原力NADPH或通過耦聯”瓦氏效應”產生能量 ATP。本課題通過 WB、IF和 Transwell實驗探究 TP的酶解dT活性在EMT過程中的作用，結果顯示在TP表達的前提下，dT的加入能顯著促進EMT過程且能增強侵襲和遷移能力，同時發(fā)現dT可以抑制細胞的增殖。在局部微環(huán)境惡化時，腫瘤細胞極有可能通過Twist1對TP

5、的正調控作用來“食尸”，經過異常戊糖途徑使糖主要進入能量生成過程產生ATP促進侵襲和遷移，而不是進入 DNA合成方向。Pull down等實驗證明糖酵解關鍵蛋白 GAPDH能夠與Twist1互作，這提示GAPDH在調控腫瘤細胞攝取能量的過程中很可能扮演著重要的角色。
　　本課題通過分子水平研究與臨床回顧性分析對局部微環(huán)境惡化時腫瘤細胞能量攝取的機制進行了初步的探索，這對完善和發(fā)展EMT及瓦氏效應具有重要的意義，同時為臨床抗腫瘤提供