轉錄因子FOXA2調控乳腺癌上皮間質轉化的機制研究.pdf

1、上皮-間質轉化（EMT）過程是指上皮來源的細胞在誘導調控下，喪失了上皮表型的過程。經歷了這個過程之后，細胞喪失自身極性、細胞間連接能力乃至上皮表型，但是獲得了間質表型并增強了遷徙和侵襲能力。由此細胞可以離開上皮組織，侵襲進入細胞基質并通過循環(huán)系統(tǒng)向遠端組織進行轉移。EMT過程最早發(fā)現于胚胎發(fā)育和器官的分化過程中，起著重要的生理作用。隨后，針對病理相關的EMT研究發(fā)現，EMT參與了癌癥發(fā)生發(fā)展、組織器官纖維化病變等相關疾病過程。在這些過程

2、中具有代表性的是，乳腺癌細胞的EMT過程將會導致明顯的早起轉移事件的發(fā)生，這種現象也是乳腺癌臨床治療過程中的一大難題。在相關乳腺癌EMT過程的研究中發(fā)現，基因表達調控在整個EMT過程中發(fā)揮著關鍵調控的作用。因此研究特定轉錄因子調節(jié)乳腺癌細胞的EMT分子機理，對闡明腫瘤轉移機制和臨床治療中應對乳腺癌轉移有著重要的意義。
　　本文主要研究轉錄因子FOXA2在乳腺癌EMT過程中的功能機制。轉錄因子FOXA2是叉頭框（Forkhead b

3、ox）家族的成員，其生理功能在于胚胎發(fā)育以及多器官功能維持。同時，大量的腫瘤相關研究結果不僅表明FOXA2的表達情況與腫瘤發(fā)生以及惡性轉化過程高度相關，而且證實FOXA2參與了多種腫瘤細胞的EMT調控過程。所以，我們認為轉錄因子FOXA2可能是乳腺癌細胞 EMT過程中的關鍵調控因子。我們由乳腺癌臨床樣本的數據出發(fā)，運用乳腺癌E型細胞MCF-7和M型細胞 MDA-MB-231作為EMT對應的細胞體系模型，研究乳腺癌細胞中FOXA2刺激 E

4、型基因和抑制M型基因的分子作用機制，并且在小鼠尾靜脈注射轉移模型中加以驗證。
　　本研究首先在乳腺癌臨床樣本中檢測了FOXA2以及E-cadherin、Vimentin等EMT標志基因的表達。同時考察了乳腺癌上皮型細胞 MCF-7和間質型細胞MDA-MB-231中以上基因的mRNA和蛋白質表達水平，我們發(fā)現 FOXA2和上皮表型以及EMT標志基因有著強烈的對應關系。另外，通過EGF誘導的MCF-10A這一EMT模型進一步確認了FO

5、XA2隨著EMT過程的發(fā)生而表達減弱的事實。然后，為了考察FOXA2對于乳腺癌上皮表型的維持作用，我們在乳腺癌上皮型細胞 MCF-7中干擾了FOXA2的表達，發(fā)現細胞的遷移能力加強，在分子表達層面上皮型標志物表達下降而間質型標志物表達上升。相對應的，為了驗證FOXA2對于乳腺癌間質型細胞遷移能力的抑制作用，我們通過慢病毒感染的方式篩選出穩(wěn)定高表達FOXA2的在乳腺癌間質型細胞 MDA-MB-231細胞株，發(fā)現該細胞株的遷移能力減弱，其中

6、的上皮型標志物表達上升而間質型標志物表達下降。這說明FOXA2是維持乳腺癌細胞上皮特征的重要因子，也是抑制乳腺癌細胞發(fā)生EMT的關鍵因子。隨后的ChIP、EMSA、熒光素酶報告基因實驗證實，FOXA2能夠直接結合在下游靶基因E-cadherin和ZEB2的啟動子上，并且分別對其進行正調控和負調控。也有文獻指出，FOXA蛋白能夠招募轉錄輔助抑制子TLE3聯合作用。在我們的體系中，通過mRNA水平和蛋白水平的檢測，我們發(fā)現 TLE3的表達與