HsaiR5063p靶向ERK2ETS1抑制胃癌血管新生及侵袭转移的功能及机制研究.docx

博士学位论文区同时存在hsa—miR-506．3p的结合位点，提示，hsa-miR．506．3p可能靶向作用于 博士学位论文 区同时存在hsa—miR-506．3p的结合位点，提示，hsa-miR．506．3p可能靶向作用于 ERK．2／ETS一1信号轴，进而抑制其下游相关功能信号转导，在胃癌细胞微环境血 管形成及侵袭转移过程中发挥重要的调节作用。 值得关注的是，作为与细胞生长关系最为密切的信号转导通路，MAPK通 路参与了包含肿瘤细胞在内的多种细胞的病理生理过程的调控，如细胞生长、 发育、运动和凋亡等。MAPK是一个庞大的激酶家族，现已知其亚家族成员至 少有6个，如ERK、JNK和P38等。其中，胞外信号调节激酶(Extracellular signal．regulated垴naSe，ERK)是MAPK家族中最为重要的成员之一，是发现于 80年代末期的一类丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶。ERK蛋白主要定位于胞浆，是细胞 内丝裂原信号传递的关键信号转导蛋白。ERK的活化需一类双向激酶的激活， 即其本身的丝氨酸／苏氨酸和酪氨酸同时磷酸化，激活ERK的激酶即MEK (MAP舰RK l【inaSe，MAPK／ERK激酶)。ERK被激活后，立即发生核移位， 继而活化下游信号分子，如转录因子ETS家族蛋白的活性，从而产生相应的生 物学效应。ERK．1和ERK一2是ERK家族最为关键的肿瘤细胞生物学行为调节分 子。ERK一1与ERK．2具有相似的结构与功能，常以ERK．1／2并称。令人感兴趣 的是，新近研究表明，尽管ERK．1与ERK．2具有高度的同源性，但二者的结构 与功能仍具有一定的差异。研究显示，ERK．2而非ERK．1参与肿瘤细胞EMT 相关过程的调控。 ETS一1是ERK．2下游关键的转录因子之一，是最早发现的高度保守的ETS 家族成员。ETS。1在处于血管发育期间的分化或迁移的内皮细胞、神经嵴细胞和 侵袭性肿瘤细胞中表达丰富，参与血管内皮细胞迁移能力的调控。并且，在高 表达ETS一1的肿瘤组织中，肿瘤微血管密度显著增加，提示ETS．1是肿瘤新生 血管形成的重要调节因素。深入研究显示，ETS．1可在转录水平调控血管内皮生 长因子受体VEGFR的表达，进而调节VEGFR介导的血管内皮细胞的增殖、募 集以及血管通透性等。因此，ETS．1是血管内皮细胞生长、迁移的关键调控因子。 另一方面，在肿瘤细胞血管新生及侵袭转移过程中，细胞外基质 1II 万方数据 摘要(Extracellular 摘要 (Extracellular ma．trix，ECM)的降解与破坏，是肿瘤细胞侵入脉管系统的必要 条件，基质金属蛋白酶(Matrix metalloproteinase，MMP)在其过程中发挥关键 性作用。研究显示，当新的毛细血管网围成环状及新合成的细胞外基质成分沉 积、铺垫后，血管环前段新合成的基膜就开始了MMPs所介导的蛋白水解过程， 内皮细胞迁徙将开始于局部水解，形成一个新的毛细血管芽，随后又经历了一 系列细胞外蛋白水解酶的活化与抑制的动态循环。现已知的基质金属蛋白酶家 族包括26种蛋白亚型，编号MMPl～MMP29。其中，MMP．9为MMP家族的最 为重要的成员之一，由结缔组织细胞、巨噬细胞和肿瘤细胞等以前酶原形式表 达和分泌，其氨基酸序列具有活性前区、催化基团、与细胞外基质同源序列区 域和C．末端区，转录调节是MMP．9表达最主要的调节方式。新近研究发现， MMP一9启动子区存在ETS．1结合位点，提示ETS．1参与MMP．9转录调控。 更为重要的是，MMP．9介导的细胞外基质降解不仅可以促进肿瘤血管形成， 还可通过分解和释放生物活化分子刺激肿瘤细胞浸润，妨碍免疫监视，诱导肿 瘤细胞侵袭转移相关过程。MMP．9可通过降解细胞外间质和基底膜而促进肿瘤 周围血管形成，同时促进肿瘤侵袭和转移。以上研究提示：ETS．1／MMP．9在肿 瘤血管形成和细胞EMT过程中发挥至关重要的作用。 综合上述研究进展，我们推测，ERK．2／ETS一1／MMP．9相关信号通路在肿瘤 血管形成及肿瘤细胞侵袭转移过程中具有重要的调控作用。因此，靶向抑制 ERK一2与ETS．1是抑制肿瘤细胞侵袭转移的关键措施。如前所述，miRNA具有 高度的组织特异性和敏感性，且不易降解和易于检测，是肿瘤标志物与靶向治 疗的最佳候选分子，重要的是，单个miRNA可同时与多个靶mRNA的3’UTR 区结合，在转录后水平调节多种靶蛋白的表达，全面地调控肿瘤细胞生物学功 能。因此，同时靶向ERK．2和ETS．1的miRNA引起我们的关注。 利用在线数据库Targetscan预测分析，我们研究发现：胞外信号调节激酶2 (ERK．2)及其下游转录因子ETS一1的mRNA的3、UTR区均存在hsa-mi