靶向胰岛素样生长因子受体在非小细胞肺癌治疗中的分子机制研究

肺癌靶向治疗因缺乏特异的有效靶点，疗效并不理想。寻找新的有效治疗靶点、改善靶向治疗中出现的耐药问题，是实现突破的关键。.我们的前期研究发现，胰岛素样生长因子受体1（IGF-1R）单克隆抗体CP-751871可通过受体泛素化引起下调；采用生物发光共振能量转移（BRET）初步分析β-arrestin1参与IGF-1R泛素化。我们推测，受体下调是提高靶向治疗效果的关键，β-arrestin1在受体下调过程中起重要作用，有可能成为改善靶向治疗疗效的突破点。.为证实本假说，本课题拟研究CP-751871与受体结合后激活的下游信号传导通路以及受体下调的途径；生物发光共振能量转移（BRET）在活细胞实时监测引起IGF-1R泛素化的类型；明确IGF-1R信号通路关键分子arrestins、MDM2、GRKs等在靶向治疗中的作用及机制，以及成为新的有效治疗靶点的可能性，为肺癌的靶向治疗探索一条新的路径。

本研究采用细胞增殖实验、细胞转染技术、免疫印迹及免疫共沉淀以对胰岛素样生长因子受体1单克隆抗体CP-751871靶向治疗肺癌的作用及分子机制进行了实验研究及理论分析。我们的研究证实：1）CP-751871可以通过阻断IGF-1R与其配体IGF-1的结合抑制IGF-1R的活化磷酸化，进而阻断其下游的Akt及部分阻断和延迟ERK1/2分子的磷酸化及信号通路。2）对比IGF-1或者CP-751871直接作用于细胞系，前者可以引起IGF-1R的磷酸化活化进而激活下游Akt和ERK1/2信号通路,而后者只可以引起IGF-1R下游ERK1/2的磷酸化活化。3）低表达β-arrestin1可降低CP-751871引起的ERK1/2磷酸化，增加细胞对单抗的敏感性。4）IGF-1及CP-751871均可引起IGF-1R的泛素化下调。5）MDM2是受体泛素化过程中的E3泛素连接酶而β-arrestin1为MDM2结合到受体上提供了结合位点，低表达β-arrestin1可以减弱CP-751871引起的受体泛素化降解，降低细胞对单抗的敏感性。据此，我们得出结论，CP-751871可以部分阻断IGF-1R的下游信号通路，并引起受体的泛素化下调；CP-751871引起的下游ERK1/2的磷酸化及受体泛素化下调均需要β-arrestin1的参与，β-arrestin1是CP-751871靶向治疗过程中的关键蛋白，是单抗治疗敏感性的分子标志，还可以成为新的有效治疗靶点，为肺癌的靶向治疗探索一条新的路径。