建立小鼠模型研究人纤维板层肝细胞癌（FLHCC）

Better understanding the cellular and molecular mechanisms of fibrolamellar hepatocellular carcinoma (FLHCC), a very rare and distinctive form of primary hepatocellular carcinoma, will provide essential insights for developing its novel targeted-therapeutic strategies. Recent genome sequencing studies revealed recurrent chromosome deletion between DNAJB1 and PRKACA genes in human chromosome 19 as a unique genomic characteristic of FLHCC. Here we propose to use murine models to investigate the potential roles of DNAJB1-PRKACA chromosome deletion in the initiation, development, and treatment of FLHCC. We will test whether overexpression of the human DNAJB1/PRKACA fusion protein， direct product of the chromosome deletion, in mouse hepatocytes and/or liver progenitor cells will lead to FLHCC-like mouse liver tumors. We will also use state-of-the-art inducible CRISPR/Cas9 technique to generate DNAJB1-PRKACA chromosome deletion in vivo. Establishment of such murine models will lead to better understanding of the mysterious FLHCC and open a new lens for its targeted therapy.

纤维板层肝细胞癌（FLHCC）是一种非常罕见和独特的原发性肝细胞癌，对其细胞及分子机制的深入研究将会为开发新型的靶向治疗药物提供更多的理论依据和实践指导。最近的全基因组测序研究发现，FLHCC具有一个独特的基因组学特征，即人19号染色体上DNAJB1和PRKACA基因之间的染色体大片段缺失，其导致DNAJB1/PRKACA融合蛋白的表达。本研究将建立小鼠模型来探究DNAJB1-PRKACA之间染色体大片段缺失在FLHCC的发生、发展和治疗中的潜在作用。我们将研究在小鼠肝细胞和肝前体细胞中过表达人DNAJB1/PRKACA融合蛋白是否会导致FLHCC样小鼠肝脏肿瘤。我们还将使用最新的可诱导CRISPR/Cas9技术在小鼠体内产生与人类FLHCC肿瘤中相似的DNAJB1-PRKACA之间的染色体大片段缺失。建立这些小鼠模型将会使我们更好地了解FLHCC的发病机制，并为其靶向治疗开辟新的思路

与传统的肝癌（HCC）相比， 纤维板层肝细胞癌（FLHCC）具有独特的临床特征，且缺乏有效临床治疗方案。全基因组测序分析发现 FLHCC 中普遍存在19 号染色体上 DNAJB1 与 PRKACA 基因之间的染色体大片段缺失。我们猜想这一染色体大片段缺失可能是 FLHCC 的发病根源。因此，研究其分子生物学和细胞生物学机制将为FLHCC 的小分子药物靶向提供靶点。.我们建立了一系列小鼠模型来探究这一染色体大片段缺失以及 DNAJB1/PRKACA 融合蛋白参与 FLHCC 的发生、发展以及靶向治疗的分子机制。利用体内CRISPR基因组编辑，我们发现，诱导小鼠肝脏细胞基因组中产生与人FLHCC相似的染色体大片段缺失可以导致DNAJB1/PRKACA 融合蛋白的产生和FLHCC相似的肝脏肿瘤发生；利用转座子在小鼠肝脏中过表达DNAJB1/PRKACA 融合蛋白也可以诱导同样的FLHCC肿瘤。但是，如果只是过表达野生型PRKACA，也可以诱导相比融合蛋白较慢的FLHCC肿瘤发生。利用细胞特异表达DNAJB1/PRKACA 融合蛋白的小鼠模型，我们发现：其在成熟肝细胞中不能诱导FLHCC；相对于Sox9，Lgr5, 和Shh阳性肝前体细胞，在Axin2阳性肝前体细胞中过表达融合蛋白可以明显诱导FLHCC。.我们将进一步尝试建立人FLHCC的体外细胞模型，并利用单细胞测序技术进一步研究人FLHCC的异质性与肿瘤发生的关系。.本课题的研究使我们对 FLHCC 这一罕见疾病有更为深入的认识，同时可能为其靶向治疗提供新思路。