前列腺素EP1受体及其信号转导通路激活FAK蛋白并增强肝癌细胞粘附与迁移机制的研究

前列腺素E2（PGE2）与肿瘤细胞的浸润与转移密切相关，可通过激活粘着斑激酶（FAK）蛋白等方式调控细胞的迁移与侵袭。目前人们对PGE2通过EP1受体及其相关信号通路激活FAK并影响肿瘤细胞粘附与迁移的作用机理仍不清楚。申请者前期研究已证实PGE2可通过激活FAK/paxillin介导肝癌细胞的粘附、迁移与侵袭。本研究拟在前期工作的基础上通过质粒转染、RNA干扰、单一性受体激动剂/拮抗剂处理及信号通路调控单元激动或阻断等方法，结合WST、Transwell小室、Western blot等实验，研究EP1受体激动对肝癌细胞中FAK磷酸化水平、细胞粘附与迁移能力的影响以及相关的信号转导通路。意在阐明PGE2通过EP1受体及其信号通路上调FAK活性从而影响肝癌细胞粘附与迁移作用的机制。此研究对阐明PGE2介导的肿瘤细胞浸润的作用机理、EP1受体的功能以及筛选新的抗肝癌细胞靶点具有重要的理论意义。

前列腺素PGE2与多种肿瘤细胞的生长与浸润密切相关，然而PGE2促进肿瘤细胞迁移与侵袭的分子机制仍不十分清楚。近年来研究表明，粘着斑激酶（Focal Adhesion Kinase，FAK）蛋白对于肝细胞癌的发生发展过程至关重要，可能成为诊断与防治肝癌的关键靶点。本实验室前期实验证明PGE2可通过上调肝癌Huh-7细胞中FAK蛋白的磷酸化水平，影响肝癌细胞的粘附、迁移等生物学行为，但对PGE2调控FAK蛋白信号通路并影响肿瘤生物学行为的机制尚不清楚。.已知PGE2主要通过与细胞膜表面的四种EP受体（EP1、EP2、EP3、EP4）结合，分别发挥不同的作用，其中EP1受体在肝癌细胞生长与转移过程中具有重要意义。本课题组在此基础上探讨EP1受体激活FAK蛋白并增强肝癌细胞粘附与迁移的机制。本研究发现EP1受体激活促进FAK磷酸化水平增加，并促进肝癌细胞粘附与迁移，EP1受体抑制剂明显抑制PGE2介导的Huh-7细胞FAK磷酸化水平增加。.EP1受体激活促进PKC活性增高，PKC抑制剂明显抑制17-PT-PGE2介导的Huh-7细胞FAK磷酸化水平增加；同时EP1受体激活时EGFR磷酸化水平增高；EGFR抑制剂也阻断EP1受体介导的FAK磷酸化水平增高。.已知β1-integrin蛋白是肝细胞癌细胞中诱导FAK活化并促进细胞迁移的关键分子。本研究发现EP1受体激活促进Huh-7细胞β1-integrin蛋白表达增高，PKC抑制剂明显抑制17-PT-PGE2介导的β1-integrin蛋白表达。同时EP1受体激活促进Huh-7细胞中NF-κB磷酸化水平增高，NF-κB抑制剂阻断17-PT-PGE2介导的β1-integrin蛋白表达。已知FoxC2是β1-integrin基因调控的上游分子，本研究发现EP1受体激活促进Huh-7细胞中FoxC2表达增加，PDTC阻断17-PT-PGE2介导的FoxC2蛋白表达。.以上结果提示EP1受体激活后可通过活化PKC/c-Src及EGFR信号转导通路上调肝癌细胞FAK磷酸化，并通过PKC/NF-κB信号通路上调FoxC2蛋白表达，促进肝癌细胞β1-integrin表达，三者共同作用，从而促进肝细胞癌细胞粘附与迁移。.本研究的结果有助于阐明PGE2激活FAK的机制，同时更好地了解EP1受体及其信号转导通路在肿瘤侵袭和转移中的作用。