衰老调控因子SIRT1与K-ras对话在胰腺癌发生发展中的作用

90%胰腺癌发生K-ras基因突变，与胰腺癌发生密切相关。最新研究表明突变K-ras活化生长增殖信号，同时可诱导细胞发生衰老样生长停滞，提示胰腺癌发生发展需要生长增殖与抗衰老信号的协同。沉默信息调节因子（SIRT1）调控细胞抗衰老，前期研究发现慢性胰腺炎及胰腺癌高表达SIRT1，且缺氧时表达上调，促进癌细胞存活。本课题设想K-ras可能与SIRT1信号通路存在协同作用，促进胰腺癌发生发展。本研究拟检测胰腺癌组织K-ras及SIRT1信号通路表达及活性，并进一步在细胞培养及体内模型进行双向调控，观察胰腺癌细胞生长增殖、衰老与生物学行为改变，从肿瘤细胞生长增殖与衰老调控机制失衡的角度，探讨K-ras与SIRT1信号通路的对话机制及其在胰腺癌发生发展中作用，为胰腺癌发生机制与治疗研究提供新靶点与新策略。有助于深入理解肿瘤发生发展中生长增殖与衰老信号的相互调控机制，为肿瘤发生机制研究提供新思路。

本课题研究首先检测SIRT1在胰腺癌中表达水平，证实SIRT1在胰腺癌高表达且与预后密切相关，提示SIRT1可能参与胰腺癌恶性表型。在此基础上，本研究构建靶向SIRT1的真核表达质粒并转染胰腺癌细胞，发现明显抑制胰腺癌细胞生长、增殖、转移和耐药，其机制与诱导凋亡、衰老和周期阻滞相关。同时证实SIRT1表达与K-ras表达正相关，通过免疫共沉淀发现SIRT1与K-ras下游信号分子raf结合，提示SIRT1对ras信号通路有调控作用。本研究进一步应用SIRT1的抑制剂EX527和烟酰胺作用胰腺癌细胞，发现可同样抑制胰腺癌细胞的生物学行为，提示SIRT1为胰腺癌的促癌因子。此外，我们研究发现烟酰胺的作用机制除干预SIRT1通路还与抑制ras/Akt信号通路有关，其抑制作用与SIRT1活性被抑制无关，提示烟酰胺可通过直接抑制ras/Akt信号通路抑制胰腺癌。本研究进一步分析正常胰腺、慢性胰腺炎及胰腺癌中SIRT1表达差异，以及其上游HIC1基因启动子甲基化与表达，发现SIRT1在胰腺癌及慢性胰腺炎都有表达上调，而其上游调控因子HIC1则明显发生甲基化而下调，通过去甲基化可以上调HIC1而下调SIRT1，显著抑制胰腺癌细胞的恶性生物学行为，提示HIC1/SIRT1信号参与慢性胰腺炎向胰腺癌的恶性转化。本研究表明，SIRT1为胰腺癌促癌因子，可抑制ras诱导的细胞衰老，同时HIC1的甲基化与SIRT1导致SIRT1表达上调而参与胰腺癌的发生发展。