ANXA2影响三阴性乳腺癌细胞迁移和耐药性及相关机制的研究

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威胁女性健康的恶性肿瘤中,乳腺癌发病率居首位。乳腺癌是一类高度异质性的肿瘤,依据雌激素受体(estrogen receptor,ER)、孕激素受体(progestin receptor,PR)、人表皮生长因子受体2(Human epidermal growth factor receptor 2,Her2)及Ki67的表达情况可以分为多种亚型,不同亚型的乳腺癌有不同的治疗方案。多数乳腺癌亚型的病人通过个性化治疗可以获得良好的预后,但一些特殊的乳腺癌亚型转移快,没有有效的治疗方法,因此病人预后差。其中,预后最差的乳腺癌亚型是三阴性乳腺癌(triple negative breast cancer,TNBC)。免疫组织化学检测中,ER、PR、Her2均阴性表达的乳腺癌亚型,被称为TNBC。TNBC的组织分级高,细胞分化差,极易发生转移。由于缺乏相应受体,不能进行内分泌治疗及Her2靶向治疗。研究表明,50%的TNBC大量表达表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR),但在尝试使用EGFR抑制剂吉非替尼治疗TNBC的过程中,病人很快对吉非替尼产生耐药性。因此,抑制TNBC的转移,改善TNBC对吉非替尼的耐药性,将有助于改善TNBC病人的治疗现状及预后。在本研究中,我们发现膜联蛋白ANXA2与乳腺癌的转移及耐药性产生均密切相关。一方面,我们证明ANXA2通过Src-Rho A-ROCK信号通路调节肌动蛋白骨架重排从而促进黏着斑解聚,促进TNBC细胞迁移。首先我们通过细胞迁移能力实验发现ANXA2促进TNBC细胞的迁移和侵袭。使用细胞松弛素D(Cytochalasin D,CD)处理细胞发现,ANXA2通过调节肌动蛋白骨架动态变化进而调节黏着斑去组装。GST-pull down实验结果显示,ANXA2调节Rho A的活化。分别使用Rho A及其下游蛋白ROCK的抑制剂处理细胞,证实ANXA2通过Rho A-ROCK信号通路调节肌动蛋白骨架重排。我们通过膜质分离实验和聚丙烯酰胺凝胶电泳检测进一步分析ANXA2如何活化Rho A,发现ANXA2调节Rho A上游的Src激酶的细胞膜定位及活化。另一方面,我们发现ANXA2 Tyr23磷酸化在TNBC对吉非替尼的耐药性中起重要促进作用。实验中选用高表达ANXA2的MDA-MB-231细胞和低表达ANXA2的MCF7细胞。通过蛋白干涉及过表达实验,我们发现ANXA2的表达量与乳腺癌细胞对吉非替尼的耐药性呈正相关。我们还构建了ANXA2 Tyr23位点的突变质粒ANXA2Y23A和ANXA2Y23E,通过ANXA2Y23A模拟ANXA2 Tyr23非磷酸化状态,通过ANXA2Y23E模拟ANXA2 Tyr23磷酸化状态。通过在MCF7细胞中过表达这两个突变质粒,我们发现ANXA2 Tyr23磷酸化在TNBC对吉非替尼的耐药性的调节中起到至关重要的作用。目前针对ANXA2促进肿瘤转移的研究多集中在ANXA2促进基质金属蛋白酶的产生上,而我们关注了ANXA2对细胞迁移运动的影响方面,发现ANXA2通过调节Src的膜定位和活化影响细胞内肌动蛋白骨架重排,进而调节细胞黏着斑去组装过程,揭示了ANXA2促进肿瘤细胞迁移和转移的一种新机制。以往的研究发现,ANXA2通过氧化还原作用保护DNA免受活性氧的损伤,从而参与化学治疗过程中肿瘤细胞的耐药性产生。在我们的研究中发现ANXA2促进TNBC对吉非替尼的耐药,并且证明ANXA2Tyr23磷酸化在TNBC对吉非替尼的耐药性的调节中起到至关重要的作用。综合ANXA2在TNBC转移和靶向治疗耐药方面发挥的作用,抑制ANXA2不仅可以抑制TNBC的转移,还能够提高吉非替尼的治疗效率。因此,ANXA2可以作为TNBC的潜在治疗靶点。
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