肝细胞核因子4α对肝癌转移的调控及临床相关研究

Hepatocyte nuclear factor 4α(HNF4α) is a transcriptional factor enriched in hepatocyte,which is critical for the maintenance of hepatocyte function and epithelial phenotype. We have previously reported that HNF4α could induce the differentiation of hepatoma cells to hepatocytes and suppress DEN-induced hepatocarcinogenesis. Analysis of HNF4α expression in 60 HCC cases suggested that the expression of HNF4α was significantly low in metastatic HCC lesions compared with that in primary lesions, and patients with low HNF4α expression suffered from poor prognosis. HNF4α is able to inhibit the adhesion, metastasis and invasion potential of HCC cells in vitro. Previous studies also suggested that HNF4α inhibited NF-κB signaling pathway of HCC cells, which is closely associated with cancer metastasis. In this project, visualized HCC metastasis model and classic approaches of signaling transduction research will be used to investigate the effect of HNF4α on HCC metastasis, NF-κB signaling and EMT. A large cohort of more than 300 HCC cases will be analyzed for the correlation of HNF4α expression of hepatoma and the prognosis of patients, leading to a new biomarker for HCC prognosis and therapy.

肝细胞核因子4α（HNF4α）是一个肝细胞高表达的转录因子，对肝细胞功能和上皮表型的维持非常重要。我们前期报道了HNF4α可诱导肝癌细胞向肝细胞分化并抑制实验性大鼠肝癌发生，但HNF4α在肝癌转移中的作用目前尚无报道。通过比较60例肝癌临床样本中HNF4α的表达我们发现，肝癌转移灶中HNF4α表达明显低于原发灶，且HNF4a表达低的病人预后可能更差。体外研究的预实验结果显示，HNF4α可以抑制肝癌细胞的粘附、迁移和侵袭能力。前期还发现HNF4α可以抑制肝癌细胞中与肿瘤转移密切相关的NF-κB信号通路，但具体机制尚不清楚。本项目将利用可视化肝癌转移活体成像系统和经典的信号转导研究技术，深入研究HNF4α调控EMT和NF-κB的分子机制，探讨HNF4α体内抑制肝癌转移的效果和作为治疗靶点的可行性。通过分析300例以上肝癌样本中HNF4α表达和患者预后的相关性，力争为肝癌预后判断提供新的标志物。

肝癌是最常见的恶性肿瘤之一，复发转移率高，预后极差。寻找肝癌转移的干预靶点和预后判定的标志物一直是肝癌研究领域的热点。肝细胞核因子4a（HNF4a）是一个肝脏高表达的转录因子，对肝细胞功能和上皮表型的维持非常重要。但是，HNF4a在肝癌进展中的作用一直不清楚。我们前期分析200例肝癌样本中HNF4a的表达发现，肝癌转移灶中HNF4a表达明显低于原发灶。HNF4a可抑制肝癌细胞体外迁移、侵袭。前期还发现HNF4a可抑制肝癌细胞上皮间质转换（EMT）和与肿瘤转移密切相关的NF-kB信号通路。本项目利用可视化肝癌转移研究系统和经典的信号转导研究技术，全面深入研究HNF4a 对NF-kB的调控及对肝癌转移的影响，通过检测429例以上肝癌样本，分析HNF4a表达、肝癌细胞EMT和患者预后的关系。我们发现在病人肝癌组织中HNF4a的表达与肝癌的恶性表型呈负相关，HNF4a表达越低患者预后越差。利用腺病毒将HNF4a外源导入肝癌细胞可以显著抑制肝癌转移。机制研究表明：HNF4a可以抑制NF-кB的RelA亚基的表达和入核，从而抑制NF-кB的转录活性，而且这种抑制作用并不依赖NF-кB的经典调控分子IKK激酶。在肝癌细胞中抑制RelA的表达可以抵消NF-кB对肝癌转移的抑制作用。我们还发现HNF4a可以促进miR-7和miR-124的转录，而miR-7和miR-124可以抑制RelA的3’UTR的活性。我们还发现NF-кB可以促进miR-21的表达，而miR-21可以抑制HNF4a的3’UTR的活性，从而形成一个反馈调控环路。在大规模肝癌临床样本中，我们发现HNF4a与RelA的表达呈负相关，而且HNF4a与RelA联合可以更加准确的预测肝癌病人的预后。这些发现不但拓展了我们对肝脏炎癌转换的调控机制，也为肝癌患者的预后判定和靶向治疗提供了新的诊断标志物和治疗靶点，具有一定的临床应用价值。