甲基化介导的胞外基质蛋白Dermatopontin基因沉默促进肝癌的侵袭转移

Hepatocellular carcinoma (HCC) is one of the most fatal disease in China. Cancer metastasis is the main cause of death from HCC. Therefore, understanding the mechanisms of HCC metastasis is of great importance in improving the diagnosis and treatment of HCC. Extracellular matrix (ECM) proteins are main components of the tumor microenvironment and play fundamental roles in HCC initiation, progression and metastasis. Currently, some ECM proteins have been proved to function on HCC metastasis, but the effects of the majority of ECM proteins in HCC metastasis are not studied yet. ECM protein dermatopontin (DPT) is a secreted protein with a molecular weight of 22KD. It has been reported that DPT plays crucial roles in mediating the cross talk between parenchymal cells in microenvironment, but its roles in HCC has not been studied yet. Our preliminary studies revealed that DPT expression was significantly decreased in HCC tissue compared to paracancerous tissue, and the expression level of DPT is related to the overall survival rate and relapse-free survival rate of HCC patients. Afterwards, we found that low expression of DPT in HCC was induced by DNA methylation and overexpression of DPT significantly inhibited the growth and metastasis of HCC in vivo and in vitro. In this study, we will go further to reveal how DPT expression is modulated by epigenetic factors and the mechanisms of DPT in regulating HCC growth and metastasis.

肝癌是我国发病率和死亡率最高的恶性肿瘤之一，而侵袭转移是肝癌致死的主要原因。因此，加深对肝癌转移机制的了解，对于改善肝癌的诊治水平起着至关重要的作用。细胞外基质蛋白是肿瘤微环境的主要成员，在肝癌发生、发展和转移的过程中发挥着关键作用。尽管目前已发现了一些影响肝癌转移的细胞外基质蛋白，但大多数细胞外基质蛋白成员对肝癌转移及其它方面的影响还有待研究。我们初步研究发现，细胞外基质蛋白Dermatopontin(DPT)在肝癌组织中的表达显著降低，其表达水平与肝癌侵袭转移以及病人预后密切相关。然后，我们又发现DPT在肝癌中的低表达是由于DNA甲基化所造成；过表达DPT能够显著抑制肝癌细胞生长和侵袭转移。本研究将进一步深入研究DPT在肝癌中的表达调控机制及其抑制肝癌生长和侵袭转移的分子机制。

肿瘤微环境在肿瘤的发生、发展和转移的各个阶段中都起着至关重要的作用，细胞外基质蛋白作为肿瘤微环境的重要组成部分，为肿瘤生长提供物理支架，储存FGF、HGF、PDGF和VEGF等生长因子以及具有生物活性的蛋白，维持着微环境的稳定，调控肿瘤细胞与基质中各类细胞之间的相互作用。因此，研究细胞外基质蛋白在肝癌发生发展中的作用及机制，将为肝癌的诊断治疗提供新的思路。.细胞外基质蛋白DPT广泛存在于人类及其他哺乳动物组织中，研究表明DPT可以与TGF-Β结合，调控细胞的生物学特性，比如调节细胞的黏附活性，促进胶原纤维的形成，尤其是I型胶原的形成。此外，在多种肿瘤中研究发现，DPT的表达下调，例如子宫平滑肌瘤和口腔鳞状癌，在肿瘤细胞中过表达DPT后可以增强细胞的黏附能力，抑制侵袭。但是在肝癌中的作用机制却没有深入研究。因此本项目旨在探讨DPT在肝癌肿瘤微环境中的功能及分子机制。.我们用基因芯片对202对肝癌病例癌组织和癌旁组织的基因表达进行了分析比较，发现DPT在癌组织中的表达远远低于癌旁组织，并且DPT的表达与肿瘤的转移以及预后紧密相关，体外体内实验表明DPT过表达可以显著抑制肝癌细胞迁移与转移。进一步的研究表明HCC中DPT的下调是由启动子DNA甲基化导致的表观遗传沉默引起的。并且研究发现DPT对肝癌细胞所有的抑制作用与黏着斑组装的的失调、RhoA活性降低以及焦粘附激酶和c-Src酪氨酸激酶的磷酸化水平降低有关，而这一切改变都需要整合素信号的参与。此外,我们发现DPT对HCC细胞运动的抑制作用主要是通过α3β1整合素介导的。我们的研究为肿瘤微环境的表观遗传学调控提供了新的证据，意味着基质蛋白DPT可作为一种新的预后标志物和肝癌转移抑制因子。.目前已发表标注课题号的SCI论文6篇，其他相关文章正在投稿中。