肝癌是临床上常见的恶性肿瘤,治疗效果较差,迫切需要寻找新的治疗策略。抗凋亡蛋白A20是一种具有抗细胞凋亡功能的基因,且其在肿瘤细胞中具有抗TNFα诱导的凋亡作用。本课题组前期研究发现A20蛋白在临床肝癌标本中呈高表达,下调A20的表达可明显抑制肝癌细胞的增殖并诱导其凋亡;下调A20后可明显增强靶向TNFa的作用效果。本课题拟在此基础上,首先运用信号转导通路发现者芯片结合生物信息学技术,探讨下调A20表达致HepG2细胞凋亡的信号转导通路;然后选择可介导细胞发生凋亡的通路激动剂/抑制剂通过FCM、Tunnel等方法观察其单独及联合靶向TNFα后促HepG2细胞凋亡的效果;最后利用HepG2肝癌细胞荷瘤鼠模型评价促凋亡效果最明显的激动剂/抑制剂及其联合靶向TNFα后对肝癌细胞增殖的抑制效果。该研究结果为进一步阐明下调A20后的促凋亡机制奠定了理论基础,为肝癌的生物治疗提供新的实验依据。
A20;NF-κB signaling pathway;TNFa;apoptosis;
A20是NF-κB信号通路的重要调控元件,通过负反馈环路抑制NF-κB信号,从而拮抗TNF-α诱导的肿瘤细胞凋亡作用,严重限制了TNF-α的临床应用和治疗效果,但目前对于A20的抗凋亡机制研究还有许多不足。因此,我们首先检测了A20在肝癌细胞系很正常肝细胞系中的表达情况,然后通过A20干涉重组腺病毒的制备,研究了A20干涉后对肝癌细胞HepG2周期和凋亡的影响,以及对A20干涉后TNF-α对肝癌细胞的杀伤效果进行了评估;接下来通过全基因组芯片和信号转导通路发现者芯片对A20干涉后的基因表达谱变化进行了检测,挑选出具有凋亡调节作用的相关靶蛋白进行了深入研究。结果显示,A20高表达于各肝癌细胞系,在正常肝细胞系中表达很低;A20干涉后显著增强了HepG2细胞的G1期阻滞和凋亡;A20干涉腺病毒将TNF-α的凋亡诱导率从9%提升至21.5%;全基因组芯片筛选发现A20干涉可促进BBC3的表达,促进肝癌细胞的G1期阻滞、凋亡,降低细胞的增殖、迁移和侵袭能力;信号转导通路发现者芯片发现A20干涉可提高ATG12的表达,促进肝癌细胞的自噬。综上所述,A20在肝癌细胞中,不但可通过抑制NF-κB信号通路抑制肿瘤细胞凋亡,还可通过调节BBC3和ATG12等基因表达水平,调节肝癌细胞的凋亡和自噬,这一研究成果进一步完善A20的生物学功能研究,为促进A20相关临床治疗策略的开发提供了重要理论基础和指导意义。