胰腺癌中泛素E3连接酶CHIP调控抑癌基因PTEN活性的分子机理研究

在胰腺癌和许多实体肿瘤中，抑癌基因PTEN的突变或失活可造成PI3-K/Akt途径活性异常增高，但调节PTEN蛋白水平和活性的分子机理仍不完全清楚。我们用siRNA敲除内源性泛素E3连接酶CHIP后，发现CHIP可能作用于AKT上游抑制因子PTEN，调节PI3K/AKT信号途径和胰腺癌的发生和发展。本课题设想通过构建CHIP和PTEN基因突变体，明确泛素E3连接酶CHIP与PTEN在胰腺癌细胞中的定位及两者相互作用的功能区域，通过泛素化反应实验了解PTEN泛素化并被蛋白体系统降解过程，明确 E3连接酶CHIP促进PTEN 泛素化和蛋白降解的分子机理。并在病人胰腺癌组织中，进一步明确CHIP 和PTEN之间的相互关系，从而初步明确在胰腺癌的发生过程中，泛素E3连接酶CHIP调控抑癌基因PTEN活性的分子机理，为胰腺癌的靶向治疗和基因治疗的药物设计提供理论基础。经检索国内外尚未见同类报道。

目的：CHIP是一种含U-box区的泛素E3连接酶，能够泛素化降解多种与肿瘤相关的底物。目前关于CHIP与胰腺癌的联系并没有相关报道，本课题主要是探索CHIP蛋白的表达与胰腺癌的生物学行为和临床意义之间的相关性研究。方法：通过体内和体外实验探索CHIP表达水平与胰腺癌细胞的增殖和厄洛替尼诱导的细胞凋亡的相关性，同时研究CHIP蛋白与肿瘤侵袭和转移的联系。通过人胰腺癌组织标本的免疫组化研究探索CHIP表达水平与临床预后的关系，通过ELISA检测胰腺癌患者血清中CHIP表达水平的差异。结果：CHIP蛋白高表达可以明显抑制肿瘤的增殖及厄洛替尼诱导的细胞凋亡，这种机制是通过PI3K/AKT/mTOR/BAD信号通路实现的；CHIP蛋白抑制后可以明显促进胰腺癌细胞侵袭和转移，这种能力的获得是通过持续激活Src/FAK信号通路得以完成。进一步的研究发现，CHIP可以直接与表皮生长因子受体（EGFR）结合，当EGFR的Tyr845位点磷酸化后CHIP即与之结合，通过募集泛素而将其降解。体内实验发现CHIP低表达能够促进胰腺癌细胞株的增殖水平。CHIP低表达与胰腺癌患者的预后明显相关，其总生存期要低于CHIP高表达患者。胰腺癌患者血清中CHIP表达水平要明显低于健康志愿者。结论：CHIP可以明显抑制胰腺癌的增殖和侵袭转移能力，这种能力的获得与CHIP的直接底物EGFR相关，CHIP表达水平可以作为检测胰腺癌患者预后水平的一种肿瘤学标志物。