神经细胞粘附分子调控黑色素瘤转移的分子机制及其在肿瘤治疗中的应用

Malignant melanoma accounts for 80% of skin cancer death and the 5-year survival rate is less than 5%, due to the lack of effective treatment once diagnosed as metastatic phase. Though researches have focused on understanding melanoma biology, the mechanisms underlying melanoma cell invasion and metastasis remains obscure. Recently, Neural Cell Adhesion Molecule (NCAM) was found highly expressed in melanoma yet its function in melanoma metastasis is still unknown. By knocking down the expression of NCAM with siRNA, we demonstrated that NCAM loss led to drastically reduced melanoma cellular invasion and in vivo metastasis. Moreover, we showed that NCAM potentiates melanoma cellular invasion via activation of PKA and PI3K/AKT signaling. Here, we will continue to unravel the role of transcription factor c-Jun in NCAM mediated metastasis epithelial-mesenchymal transition (EMT) of melanoma cells. Moreover, we will validate anti-NCAM therapy in melanoma by comparing the efficacy of anti-cancer drugs for the treatment of control and NCAM knockdown tumors. Via clarifying the role of NCAM in melanoma metastasis as well as the molecular mechanism underlying, our study would add new knowledge to the biology of NCAM and be helpful in designing effective melanoma therapy in future.

恶性黑色素瘤虽然只占皮肤癌的10%，但死亡率却占皮肤癌死亡率的80%。到目前为止，一旦发生转移尚没有有效的治疗方法。因此深入研究并阐明黑色素瘤细胞侵袭转移机制对于提高其治疗效果有重要意义。近期研究发现具有调节细胞迁徙功能的神经粘附分子（NCAM）在黑色素瘤中高表达。然而，对于NCAM在黑色素瘤转移和预后的作用尚不清楚。通过用特异性siRNA 阻断NCAM表达，我们发现阻断NCAM表达可有效抑制黑色素瘤细胞的侵袭和转移。在之前的研究中我们已经证明NCAM通过同时激活PKA和PI3K/AKT通路来促进黑色素瘤的转移。在这里我们将继续研究NCAM促肿瘤转移过程中转录因子c-Jun的作用以及c-Jun在黑色素瘤细胞上皮间质转型中功能。 与此同时，我们将研究NCAM缺失对于抗癌药物疗效的影响。我们相信此项研究将推动对于黑色素瘤病理生物学更深层次的认识，同时为研究治疗方案提供了新的思路。

.神经细胞粘附分子(Neural cell adhesion molecule,NCAM)属于免疫球蛋白超家族，多项研究表明，NCAM的表达水平与多种肿瘤的发展密切相关。我们的早期研究表明，沉默NCAM会导致小鼠黑色素瘤B16F0迁移以及侵袭能力的降低。然而，在黑色素瘤B16F0细胞中高表达的NCAM140和NCAM180确切作用却并不清楚。我们通过腺病毒感染在B16F0细胞中过表达NCAM140/180,划痕愈合实验、小室迁移及侵袭实验证实，NCAM140/180均促进了B16F0细胞的迁移和侵袭；MTT实验以及平板克隆形成实验显示，NCAM140/180能够促进B16F0的细胞增殖；westernblot以及PKA酶活检测实验显示，过表达NCAM140/180能够上调FGFR,Akt,PKA,CREB.C-Jun的磷酸化水平;在NCAM140/180过表达的B16F0细胞中引入FGFR,Akt,PKA的特异性抑制剂SU5402,LY294002,H89并通过划痕愈合实验、小室迁移实验、MTT实验检测B16F0细胞迁移以及增殖能力的变化，结果显示，这三种抑制剂均能够抑制过表达NCAM140/180引起的细胞迁移以及增殖能力的增加。上述结果提示，NCAM140/180是通过促进FGFR,Akt,PKA的活化进而促进黑色素瘤B16F0细胞迁移、侵袭和增殖的，且转录因子CREB、C-Jun在其中发挥了关键作用。