MDR1与Anxa2相互作用调节耐药乳腺癌细胞侵袭的分子机制研究

肿瘤的化学治疗是最重要的治疗手段之一，而多药耐药诱发的肿瘤细胞侵袭能力的增强是临床面临的难题之一。我们的前期研究发现，在乳腺癌耐药细胞中，Anxa2 的表达随着MDR1的升高而同步升高，免疫荧光检测也证实二者存在非常好的共定位，推测MDR1与Anxa2相互作用促进耐药乳腺癌细胞的迁移。本课题拟采用免疫共沉淀、免疫荧光、Western Blot、siRNA等多种实验技术，研究MDR1的表达和活性对Anxa2的表达和酪氨酸磷酸化的影响，明确P-gp与Anxa2相互作用的作用方式，进一步证实二者协同作用促进耐药肿瘤细胞的迁移；同时从相关的Rho/ROCK/cofilin、ERK1/2, p38 MAPK和Nanog-STAT3信号通路入手，探讨多药耐药诱导Anxa2过度表达的机制，阐明这种协同作用促进耐药肿瘤细胞侵袭力增强的分子机制；研究结果将对临床耐药肿瘤的治疗提供一条新思路。

化疗是肿瘤最重要的治疗手段之一，而多药耐药诱发的癌细胞侵袭能力增强是临床面临的难题之一。Anxa2又名Annexin a2、annexin II或p36等，大量研究发现Anxa2在多种肿瘤组织中高表达，而且与患者预后不良明显相关，但是分子机制不明。前期研究发现乳腺癌细胞中Anxa2与多药耐药蛋白MDR1的表达具有明显的相关性，而且二者在细胞中存在非常好的共定位，提示MDR1可能通过与Anxa2相互作用促进耐药乳腺癌细胞的侵袭。本次研究中我们采用Real time PCR的方法发现：与正常乳腺组织相比，Anxa2和MDR1在浸润性导管癌中的表达明显增高，而且其高表达与患者发生淋巴结转移密切相关；此外，二者在100例乳腺浸润性导管癌中的表达呈正相关，提示二者的一致性升高可能与乳腺癌的进展有关。随后我们发现上调药物敏感的MCF-7细胞中Anxa2的表达水平可以明显促进细胞的增殖和侵袭能力，而且证实这种作用可能与Erk1/2的激活和Cyclin D1的表达上调有关。免疫荧光染色发现Anxa2和MDR1的编码蛋白P-glycoprotein（P-gp）在细胞膜存在共定位，反向免疫沉淀实验进一步证实二者存在相互作用。采用RNAi技术降低MDR1的表达或者采用P-gp的抑制剂抑制其活性可以明显抑制多药耐药细胞的迁移和侵袭能力，同时还可以抑制阿霉素诱导的Anxa2的磷酸化和Erk1/2的磷酸化，证实Anxa2是介导耐药乳腺癌细胞侵袭的关键分子。此外，我们还发现下调MCF-7细胞中Nanog的表达可以明显抑制细胞的增殖能力，而且这种作用与抑制Cyclin D1的表达有关。最后我们进一步采用免疫共沉淀结合质谱的方法发现P-gp与酪氨酸激酶Src以及Rack1存在相互作用，目前关于Src/Rack1与P-gp以及Anxa2的相互作用模式以及在癌细胞侵袭转移中的作用正在深入研究中。综上所述，经过三年多的研究，我们证实了Anxa2和P-gp是肿瘤患者预后不良的重要分子，P-gp通过与Anxa2的相互作用，介导了Anxa2的磷酸化和Erk1/2激活从而促进了多药耐药乳腺癌细胞的迁移和侵袭，我们的研究结果对临床耐药肿瘤的治疗提供了一条新思路。