hMOF调控p27蛋白乙酰化水平及稳定性影响卵巢癌细胞增殖和凋亡的机制研究

Acetyltransferase hMOF not only acetylated histone, but acetylated non-histone protein. hMOF participated in a variety of physiological and pathological process. hMOF may play different roles in different malignant tumors, however the impact of hMOF on the biological behavior of malignant tumors is controversial until now, and the specific mechanism is unclear. Our preliminary studies showed: 1.hMOF had low expressions in both the ovarian cancer tissues and ovarian cancer cell lines ; 2.hMOF inhibited ovarian cancer cell proliferation and promoted the apoptosis after the cell was infected the hMOF gene; 3.hMOF promoted the expression of p27 protein, while the mRNA level of p27 wasn’t changed; 4.hMOF elevated the acetylation level of p27 protein. So we hypothesize that high expression of hMOF promotes the acetylated level of p27, inhibits the degradation of p27 protein via ubiquitin-proteasome pathway, and enhances the stability and expression of p27. The enhanced expression of p27 inhibits the proliferation and induces the apoptosis of ovarian cancer cell. In this study, we will construct the highly and lowly expressed hMOF gene cell models, then construct the cell models that highly expressed hMOF meanwhile lowly expressed p27 and lowly expressed hMOF meanwhile highly expressed p27. The role and mechanism of hMOF/p27 axis in the proliferation and apoptosis of ovarian cancer were thoroughly investigated with these cells and nude mouse models. This research will provide the new theoretical support for the clinical treatment of ovarian cancer.

乙酰化转移酶hMOF不仅乙酰化组蛋白，亦乙酰化非组蛋白，参与多种生理、病理过程调控。hMOF在不同恶性肿瘤中起不同作用，其对恶性肿瘤生物学行为影响，目前研究存在争议，机制不明确。我们预实验结果：1、hMOF在卵巢癌组织和细胞中表达均较低；2、hMOF高表达抑制卵巢癌细胞增殖，促进凋亡；3、hMOF高表达促进细胞周期抑制蛋白p27表达，而p27mRNA水平无变化；4、hMOF促进p27蛋白乙酰化水平。我们推测：高表达hMOF通过提高p27蛋白乙酰化水平，抑制泛素-蛋白酶体系统对p27蛋白降解，增强p27蛋白稳定性和表达，抑制卵巢癌细胞增殖，促进细胞凋亡。本研究构建hMOF基因高转及敲低前后的细胞模型，高转hMOF敲低p27基因、敲低hMOF高转p27基因细胞模型，以这些细胞和裸鼠模型为研究对象，深入探讨hMOF/p27轴在卵巢癌增殖和凋亡中作用和机制，为临床上治疗卵巢癌提供新的理论依据。

卵巢癌是目前死亡率最高的女性生殖系统恶性肿瘤，组蛋白乙酰化修饰作为表观遗传学修饰的重要方式之一，参与多种重要的生物学过程，存在对细胞增殖、转移、凋亡等众多生物学行为调控的位点。hMOF是 MYST家族成员之一，是一种重要的乙酰化转移酶，既往研究表明，hMOF蛋白在卵巢癌组织中的表达明显低于其在良性卵巢组织和正常卵巢组织中的表达，提示 hMOF在卵巢癌中可能发挥肿瘤抑制作用。.本课题中，我们检测了hMOF蛋白在不同卵巢癌细胞系中的表达，利用慢病毒载体在卵巢癌细胞（OVCAR3和A2780）构建hMOF稳定过表达/干扰细胞系，通过Quantitative Real-time PCR、Western blot确认转染效率后表明已成功构建hMOF稳定过表达/干扰细胞系。通过MTT、克隆形成、划痕实验、Transwell实验、流式细胞学检测等基础细胞学实验检测hMOF表达改变后细胞生物学行为的变化。结果显示hMOF过表达后卵巢癌细胞系OVCAR3增殖速率减慢、迁移能力、侵袭能力下降，细胞凋亡减少。构建BALB/C裸鼠皮下移植瘤模型，观察细胞成瘤能力及铂类治疗敏感性，进一步在体内验证hMOF表达改变对卵巢癌细胞的影响。hMOF过表达后OVCAR3细胞系在裸鼠体内成瘤能力下降，顺铂敏感性下降，这一结果与体外细胞实验一致。通过转录组高通量测序，分析相关通路基因表达变化，探究hMOF表达对卵巢癌细胞生物学行为影响机制。hMOF基因过表达后，细胞凋亡、细胞有丝分裂、细胞周期调节等信号通路的基因表达有显著改变，其中，MDM2基因表达量升高，其可使p53蛋白降解，从而抑制p53的肿瘤抑制效应，减少p53介导的细胞凋亡。.我们初步得出hMOF过表达后降低了卵巢癌细胞的增殖转移侵袭能力，同时，本课题发现hMOF表达与卵巢癌细胞铂类敏感性降低、抗凋亡能力提升存在一定联系，我们的研究初步阐述了hMOF 可能通过MDM2-p53途径降低铂类敏感性从而抑制卵巢癌细胞凋亡，这为未来的卵巢癌临床治疗研究提供了新思路和新靶点。