IL-24及其相互作用蛋白在肝癌凋亡中的功能的研究

白细胞介素24 （interleukin 24，IL-24）是一种具有广谱抑癌作用的细胞因子，在肿瘤治疗上有重要的应用前景,但是对其选择性抑癌机理仍然不清。本课题组前期用人甲胎蛋白启动子（AFP）替换腺病毒载体CMV启动子，并将IL-24致于AFP控制下，成功构建复制缺陷型腺病毒载体AdHAFP-IL-24V。同时用酵母双杂交的方法，以IL-24为饵蛋白从人肝细胞cDNA库中筛选到6个与IL-24互作的蛋白。本项目在此基础上，建立AdHAFP-IL-24V诱导肝癌凋亡的细胞模型，通过转录组分析、流式细胞仪、数字蛋白质组芯片以及其它常规生物学方法分别从转录、翻译以及翻译后修饰等水平研究这些相互作用蛋白及其基因与肝癌凋亡的关系；研究IL-24及其相互作用蛋白的相互作用选择性激活肝癌凋亡相关信号通路的机制，初步阐明IL-24诱导肝癌凋亡的信号网络，为IL-24可能的的临床应用打下基础。

IL-24 具有理想的肿瘤抑制基因的特点，对不同组织来源的癌细胞株均有诱导凋亡的作用且对正常细胞没有影响。其凋亡相关的信号通路又因细胞株的不同而有不同的作用模式，这些结果提示IL-24 可能有新的受体或新的诱导癌细胞凋亡的信号方式，这种方式可能与现已发现的信号通路相关又相对独立。因此本研究主要目的是筛选与IL-24 相互作用的蛋白并鉴定这些蛋白在IL-24诱导肝部凋亡的过程中的功能，以期从源头上研究肝癌中与IL-24 相关的信号通路。.本项目在执行过程中，采用酵母双杂交的方法筛选鉴定得到5个基因，分别是HLA－C、HCAPH2、NCOA6、NDUFA13与OGT，进一步用免疫共沉淀CO－IP以及荧光能量共振转移FRET验证，得到HLA－C、NDUFA13以及NCAPH2为与IL－24互作蛋白。同时用双分子荧光互补技术BiFC筛选，在第一轮筛选中获得400多个可能互作蛋白侯选分子，选择其中四十多个进行慢病毒包装验证，有十六个蛋白阳性比例达到5%以上，对这十六个蛋白的基因进行克隆，再用荧光能量共振转移技术FRET进行验证，B2M、PPP2R1A与APOC2为阳性基因。.HLA-C 是 MHC I （组织相容性复合物 I）中的一个蛋白。B2M与HLA－C是一对互作蛋白，并且B2M与HLA－C的互作在HLA－C分泌过程中取着非常重要的作用，HLA－C几乎在所有正常细胞中均有表达，主要定位于细胞质与细胞膜，但随着癌变或病毒等感染过程，HLA-C 在肿瘤细胞和感染细胞中表达量明显下降或不表达。HLA－C是细胞表面向NK细胞传递“不杀伤”信号的主要“抑制分子”。NK 细胞通过MHCⅠ类分子能识别病毒感染细胞与癌变细胞。.大量的研究已表明 IL-24 识别受体（IL-22R1/IL-20R2 与 IL-20R1/IL-20R2）在正常细胞与肿瘤细胞中的分布并没有明显差异，因此无法通过受体的差异表达来解释 IL-24 选择性抑癌的作用。基于课题组的实验结果与 MHCＩ的“抑制分子”功能，我们对 对 IL- 24选择性诱导肿瘤细胞凋亡的分子机制提出一个假设：IL-24 通过与表面受体IL-22R1/IL-20R2 与 IL-20R1/IL-20R2 的互作诱导细胞凋亡信号，同时与膜表面 MHCＩ中的 HLA-C 的互作来传导凋亡抑制信号，凋亡信号与凋亡抑制信号之间形成一个动态平衡。由