merlin/p53协同信号的核质穿梭对前庭神经鞘膜瘤生长的影响

Merlin（NF2 gene product）downregulation is well-related to vestibular schwannoma tumorigenesis. Our previous investigations suggested that unregulated positive feed-back loop between merlin and p53 triggered by merlin deficiency may play a very important role in the pathogenesis of vestibular schwannoma.MDM2 inhibitor employed in primary schwannoma cells and cell lines could strongly inhbit cell proliferation,and in detailed mechanisms probably through restored merlin-p53 protein levels and their nuclear accumulations. Based on preliminary experiments, we will attempt to establish schwannoma nude models with different NF2 status. We firstly focus on the process of neoplasia and influence on activities of merlin and p53 signaling, then we use nutlin-3 activating p53 in vivo and analyze the implication of p53 accumulation to proliferation activities of tumor-originated and normal cells with different NF2 gene status, thus providing foundations for the clinical application of MDM2 inhibitors in the drug-treatment of vestibular schwannoma.

前庭神经鞘膜瘤发生与merlin蛋白低表达密切相关。我们的前期研究发现merlin与p53蛋白存在共表达现象，merlin下调能触发MDM2异常高表达继而导致p53处于低水平，p53下调能进一步使merlin水平下降，继而形成的merlin-MDM2-p53正反馈失调信号环路，该过程可能解释前庭神经鞘膜瘤发生机制。我们在前庭神经鞘膜瘤原代细胞/细胞株的实验中发现，靶向阻断MDM2信号能在蛋白水平上实现merlin-p53信号的共表达，更重要的是能介导merlin-p53信号由胞质向核内的的穿梭运动，最终抑制肿瘤细胞增殖。本课题基于体外实验的结果，拟在裸鼠体内建立不同NF2基因病理状态神经鞘膜瘤模型，全面确定NF2基因失表达介导的神经鞘膜细胞瘤变过程及相关信号变化，并通过体内应用MDM2抑制剂nutlin-3全面分析p53激活对不同NF2基因状态神经鞘膜瘤生长特性影响的差异性及潜在机制。

听神经瘤为是耳神经外科最常见的良性肿瘤，发病基因为NF2，为一种病情严重、难以治疗，但又有明确致病基因、有望实现突破的疾病，治疗前景在于临床与基础研究相结合转化。本研究肿瘤组织、正常神经与神经鞘膜细胞系HSC，探究 merlin 与 p53-mdm2 通路在肿瘤发展过程中的活性变化；通过 RNA 干扰技术抑制HSC细胞 merlin 表达模拟神经鞘膜瘤发病，全面观察 merlin 对p53-mdm2 通路的影响及作用途径；最后通过MDM2抑制剂nutlin-3靶向调控原代肿瘤细胞、HEI-193和RT4细胞以及两种细胞株的异体移植瘤的 p53-mdm2通路，系统分析细胞生长特性及关键信号改变，为控制听神经瘤的生长提供新思路。实验结果显示：HSC细胞NF2基因沉默能导致merlin-p53抑瘤信号下调，MDM2信号升高，明显促进细胞增殖; 而在MDM2-/- HSC中merlin蛋白沉默不能引起p53信号下调，不能促发明显细胞增殖效应；蛋白分析显示肿瘤组织MDM2异常升高，merlin-p53共同失表达，这与merlin沉默模拟的神经鞘膜细胞瘤变信号相呼应；体内外药物实验显示，P53激活剂nutlin-3能明显抑制肿瘤细胞增殖，在蛋白水平上促进merlin-p53信号的表达，同时在亚细胞定位上调动merlin-p53信号由质到核的穿梭运动，从而最大限度发挥抑瘤效应。我们的研究表明，药物靶向调控p53-MDM2通路，逆转神经鞘膜瘤变失调信号，对于干预听神经瘤的早期发展和控制肿瘤生长可能具有重要意义。