乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一,其高死亡率主要由肿瘤转移引起。乳腺癌主要扩散到肺、脑或骨骼。肿瘤转移是癌细胞从原发性肿瘤转移到其他组织或器官的过程,发病机制复杂,是导致癌症患者死亡的最主要原因之一。从研究现状来看,在临床上转移性乳腺癌的治疗仍然是一个巨大的挑战。因此,探究乳腺癌细胞侵袭与转移的潜在分子靶点,寻找有效的、针对性的靶向小分子药物对乳腺癌患者的治疗和预后有着重要的科研和临床意义。双皮质激素样激酶2（Doublecortin-Like Kinase 2,DCLK2）是双皮质激素样激酶（DCLK）家族的成员,是一种微管相关蛋白。DCLK2位于染色体4q31.23-q31.3区,广泛表达于脑、心、乳腺等组织。DCLK1/2蛋白具有两个功能和独立的结构域,一个具有蛋白磷酸转移酶活性的保守的C端“丝氨酸/苏氨酸激酶”结构域和两个介导神经元迁移、包含调控细胞骨架锚定、有丝分裂纺锤体形成和微管运输的DCX结构域。据报道,DCLK2在促进神经元存活、神经元再生以及调节神经元迁移方面发挥了重要作用。而在肿瘤领域,关于DCLK2的研究目前尚未有相关文献报道。Wnt/β-catenin信号通路与人类肿瘤的起始和进展息息相关。研究表明,Wnt/β-catenin途径的失衡可以引发和促进人类恶性肿瘤进展。β-catenin与异二聚体受体复合物结合时,会导致β-catenin在细胞质中积累并随后核易位,然后稳定β-catenin作为TCF转录因子的辅因子,调节Wnt下游靶基因的转录。4-硫脲基-苯磺酰胺衍生物LF3是TCF4/β-catenin的一种有效的特异性抑制剂。LF3破坏β-catenin和转录因子TCF4之间的关键相互作用,从而抑制Wnt/β-catenin信号以及下游靶基因的激活,抑制细胞转移、细胞周期的进展和肿瘤干细胞的自我更新。本课题发现,当特异性抑制剂LF3抑制Wnt/β-catenin通路时,导致DCLK2下调从而抑制乳腺癌转移。在本课题中,我们应用Western-Blot实验检测到乳腺癌组织中DCLK2的表达明显高于癌旁正常组织;应用Western-Blot和SqRT-PCR实验检测到DCLK2在乳腺癌细胞株中高表达,通过TCGA和GEO数据库生物信息学分析得出:DCLK2在乳腺癌中高表达,且DCLK2高表达与不良预后呈正相关。之后,我们通过构建DCLK2稳定高表达的MCF12A细胞株和DCLK2稳定下调的乳腺癌MDA-MB-231和MDA-MB-453细胞株,利用Transwell实验及划痕实验证明:乳腺癌细胞中DCLK2的敲低可抑制细胞侵袭和迁移,而DCLK2高表达则促进细胞侵袭和迁移。此外,体内动物实验结果显示:乳腺癌细胞MDA-MB-231中DCLK2的敲低显著抑制裸鼠的肺转移。故此,我们确定DCLK2是乳腺癌转移的有力驱动因素。随后,我们应用PCR实验及体外药物干预实验初步证明:当特异性抑制剂LF3抑制Wnt/β-catenin通路时,可导致DCLK2下调从而抑制乳腺癌细胞侵袭和迁移。综上所述,本课题深入探讨DCLK2对乳腺癌的生物学行为的影响,提出并证实DCLK2是乳腺癌侵袭和转移的一个有利驱动因素;同时,我们初步证实小分子抑制剂LF3可下调DCLK2,抑制乳腺癌细胞的侵袭和转移。作为对DCLK2在肿瘤领域的首次研究,我们的工作旨在揭示DCLK2在乳腺癌疾病进展中的作用,并以DCLK2为靶点探索其潜在上游靶向小分子药物。针对DCLK2在乳腺癌中的生物学功能和药物干预的探索为乳腺癌治疗提供一定的理论基础,为临床转移性乳腺癌的靶向治疗提供了一个新的潜在靶点导向。简言之,我们的研究表明,DCLK2可触发乳腺癌细胞的侵袭和迁移,对调控DCLK2表达的药物干预可能会给转移性乳腺癌的治疗提供新的思路。