高岩藻糖基化是肝癌中常见的蛋白翻译后修饰形式,但肝癌发生发展中岩藻糖基化修饰途径的关键调控分子及高岩藻糖基化修饰的生物学意义尚不清楚。本课题以前一NSFC结题项目揭示的HCC中出现特征性多天线核心岩藻糖基化修饰为基础,通过岩藻糖基化修饰通路相关分子(Fut8、GDP-岩藻糖转运子、GMD、FX)细胞学水平的基因转染/基因干扰实验、疾病组织学水平表达谱分析,明确HCC 发生发展中高岩藻糖基化修饰的关键调控分子;并在此基础上,通过调控岩藻糖基化修饰水平研究肝细胞、肝癌细胞增殖活性及迁移或侵袭性的变化,明确岩藻糖基化修饰水平调控对于肝细胞生物学行为的影响;最后针对HCC早期诊断这一大临床实际难题,建立、验证基于异常岩藻糖基化糖蛋白分析的HCC多参数早期诊断模型(AUC>0.8)。实现从基础到临床,系统阐述异常(高)岩藻糖基化修饰在HBV相关HCC发生、发展中的意义和早期诊断价值。
core-fucosylation;Hepatocellular Carcinoma;;α1,6- Fucosyltransferase;
本课题组改良建立了N-糖组分析技术平台(DNA sequencer-assisted fluorophore-assisted carbohydrate electrophoresis,DSA-FACE),研究N-糖链结构、丰度以及多指标联合诊断模型在肝纤维化和HCC鉴别诊断及随访中的价值。本研究发现具有分支岩藻糖基化三天线结构糖链p9(NA3Fb)可作为HCC 的特异性诊断标志物,log(p9/p4)具有与AFP相似的诊断价值。N-糖标志物与AFP联合诊断模型较单独应用AFP提高诊断准确度和灵敏度达7-10%,并可用于原发性肝细胞癌(HCC)进展的动态监测和疗效评价;采用DENA诱导建立大鼠肝癌模型,研究N-糖组在肝癌发生发展过程中的动态变化。研究发现N-糖标志物可用来动态监测HCC的进程,并可用来评估抗肿瘤药物的治疗效果。异常核心岩藻糖基化与肝细胞恶性转化有着密切关系;应用蛋白免疫印迹法、实时荧光定量PCR法、凝集素印迹法,在基因水平、蛋白水平检测核心岩藻糖基化通路的调控分子表达情况,并构建重组体与SiRNA转染肝癌细胞,分析其对原发性肝细胞癌的生物学行为的影响。研究发现,α-1,6岩藻糖基转移酶(FUT8,核心岩藻糖基化通路关键限速酶)蛋白的表达与原发性肝细胞癌的生物学行为密切相关,提示Fut8表达及其活性的调控是原发性肝癌中核心岩藻糖基化通路的主要关键调控分子;此外,本研究还意外发现,血清中含量丰富的免疫球蛋白IgG的N-糖核心岩藻糖基化的无半乳糖结构的两天线糖链(peak1)丰度和核心岩藻糖基化-IgG/IgG可以作为一种潜在的HCC诊断、预后标志物,值得进一步临床大样本验证。核心岩藻糖基化的甲胎蛋白(AFP-L3)在AFP阴性的HCC中也有一定阳性检出率,为AFP阴性患者的早期发现提供了另一个补充手段。本项目还将该研究拓展到另一临床常见肿瘤大肠癌的早期诊断中,并取得了令人鼓舞的结果(诊断效率较CEA提高12% 以上)。本项目资助发表SCI收录论文共6篇,核心期刊论文5篇,申请国家发明专利3项,获得授权1项;培养毕业博士研究生3名、硕士研究生2名。已后续获得NSFC资助一项。
从事肝病分子免疫学发病机制及早期诊断研究,在肝纤维化、肝癌发病机制、遗传背景、血清标志物研究等领域具有鲜明研究特色和优势