腺样囊性癌(ACC)是涎腺常见的上皮性恶性肿瘤,具有极强的侵袭性,治疗棘手并严重威胁患者生命。恶性肿瘤的侵袭与细胞外基质关系密切,纤维粘连蛋白是细胞外基质的重要成分,其可变剪接片段EDA的表达与多种肿瘤的侵袭性成正相关,并被证明有促进肿瘤细胞运动、增殖的作用。但EDA片段对涎腺ACC侵袭性的影响尚不清楚,而且迄今为止关于EDA的功能研究尚未见其在细胞内功能的表达研究,亦未建立动物模型长期观测,因此无法证明其在肿瘤侵袭中发挥的真正作用。本研究拟在已成功构建的分泌性和非分泌性真核表达载体基础上,用分子生物学方法研究EDA片段在ACC细胞内的功能,并建立动物模型较长期观察EDA与ACC侵袭性之间的关系;敲除EDA外显子,最终确定EDA在完整纤维粘连蛋白中对涎腺ACC侵袭能力的影响及其信号途径,寻找阻遏涎腺ACC的靶分子,为探讨临床有效的治疗方法提供实验依据。
Adenoid cystic carcinoma;biological behavior;fibronectin;EDA fragment;mechanism
已有研究证实,纤维连接蛋白剪切片段EDA(FN+EDA)与多种肿瘤的增殖、侵袭等生物学行为密切相关,本课题组前期研究也已证实FN+EDA在侵袭性极强的涎腺腺样囊性癌(adenoid cystic carcinoma of salivary glands,SACC)中具有明显高表达。但是迄今为止,尚未直接观察到EDA对SACC的影响和机制。本研究在前期已经成功建立EDA片段真核表达载体,为从细胞内探讨EDA在ACC细胞侵袭、转移和增殖等生物学行为方面的作用程度和变化,明确其影响ACC生物学行为的细胞内信号转导机制,本课题组计划采用真核表达载体pcDNA3.1(+)- EDA瞬时转染SACC细胞后,体外观察其运动、粘附和增殖变化;通过敲除EDA外显子,体外观察EDA-SACC细胞的运动、粘附、增殖等情况;以上述实验为基础,比较Ras-MAPK/ERK细胞传导途径的P130cas、ERK2及CyclinD1等分子表达的变化情况。本项目中,以本课题组此前构建的纤维粘连蛋白(Fibronectin, FN)可变剪接片段EDA真核表达质粒为基础,涎腺腺样囊性癌细胞SACC-83分别转染真核表达载体PIRES2-Igk-EDA-EGFP和空载体PIRES2-EGFP,后者作为空白对照,从多个角度检测了FN-EDA对SACC生物学行为的影响。研究结果明确高表达EDA的SACC的克隆形成实验、倍增时间和细胞增殖周期都未呈现高增殖活性;其细胞迁移与侵袭实验可见具有明显差异;同质性粘附和EMT标志物的E-cadherin水平明显下调,F-actin染色可见其细胞骨架的形态改变明显。这都证明EDA高表达的SACC提供形成EMT,使细胞的运动能力明显增强。这些结果首次为我们从细胞内作用途径了解SACC具有更强侵袭行为的生物学分子机制研究提供了可能,也为今后SACC的进一步生物靶向治疗研究奠定了基础。自2011年起,本课题组按照上述研究计划,已经顺利完成了课题计划中体外实验的全部主要内容,上述已经完成的研究结果目前已经撰写了英文论文,论文正在投稿中(已投稿Plos ONE),一篇中文论文已投稿给北京口腔医学杂志,并被录用;培养研究生2人,1人已经毕业。部分关于信号通路和体内验证研究的内容仍在继续进行,有些数据尚在分析整理中。