肠三叶因子抑制Vangl1激活Wnt/JNK信号通路促进细胞移行的分子机制

Wnt/JNK是调控细胞移行的重要信号通路，Vangl是其负调控子，能抑制细胞移行。新近发现，肠三叶因子(ITF)能抑制Vangl1活性，促进细胞移行，但其分子机制不甚了解。我们已完成了对ITF受体(ITFR)的结构分析，发现在ITFR胞内区存在能和Vangl1作用的PDZ结构域。进而提出ITF通过激活ITFR，使Vangl1失活，解除对Wnt/JNK的抑制，最终引起细胞移行的假说。为此，本项目将首先验证ITFR与Vangl1的相互作用，并对ITFR进行基因敲除和RNA干扰，观察Vangl1与ITFR及Dsh(Vangl1作用的靶蛋白)之间相互作用的变化，进而观察Dsh下游分子Rho、ROCK、JNK的变化，最后通过检测黏附分子E-Cad和β-Cat交联状况以及细胞移行和黏附力的变化来证实上述假说。本研究有望基本阐明ITF促进细胞移行的受体后信号机制，具有重要的理论意义和潜在的应用价值。

本项目研究计划要点为观察肠三叶因子（intestinal trefoil factor，ITF）对肠上皮细胞移行的影响并探讨其分子机制，为进一步阐明ITF维护肠黏膜屏障的分子机制奠定基础。课题按计划书要求进行，完成了绝大部分内容，并有一些新的发现。通过该研究证实，在ITF的刺激下，肠上皮细胞移行能力明显增强，呈现剂量依赖性。实验结果发现，ITF能显著抑制肠上皮细胞黏附分子E-cadherin和β-catenin的表达，抑制β-catenin磷酸化，阻断E-cadherin和β-catenin的交联，从而降低细胞间黏附力，促进细胞移行。通过酵母双杂交、pulldown、免疫共沉淀和蛋白质谱分析等手段，证实细胞骨架结合蛋白4（Cytoskeleton-associated protein 4,CKAP4）是ITF重要的相互作用蛋白，ITF通过抑制vangl1磷酸化从而激活Wnt11及其下游信号分子Rho、ROCK和JNK，最终抑制细胞黏附分子表达，降低细胞黏附，促进细胞移行。通过本课题研究确证了CKAP4是ITF相互作用蛋白，并初步阐明了ITF促进细胞移行的分子机制，为下一步深入研究ITF的受体后信号转导机制奠定了基础。