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现如今乳腺癌仍然是影响女性健康的重要问题,乳腺癌在全球范围内的发病率高居女性癌症榜首,乳腺癌细胞的扩散转移会严重影响妇女身心健康甚至危及生命。在肿瘤的转移过程中,细胞从原发实体肿瘤组织中脱落经EMT进入循环系统后,成功存活的肿瘤细胞会随着血液扩散到各个部位形成继发肿瘤。调控肿瘤细胞发生转移有很多因素,研究发现Notch信号通路的活化与肿瘤细胞的生长、黏附、迁移侵袭等恶性行为的发生与发展密切相关,对于悬浮肿瘤细胞再黏附到远端组织这一过程中,Notch-1信号通路是否发挥作用尚不清楚。有研究发现悬浮肿瘤细胞在循环系统中会产生一种基于微管的细胞突起,称之为微触角(Microtentacles,McTNs),这种结构为肿瘤细胞后续成功定植于远端组织提供了结构基础。研究发现相较于低转移性肿瘤而言,高转移性肿瘤细胞会产生更多更明显的McTNs,但是McTNs形成的具体机制尚不十分清楚。因此本课题主要探讨乳腺癌中Notch-1信号通路是否参与调控McTNs的形成从而调节悬浮肿瘤细胞的再黏附过程以及其分子机制。本课题选取高转移性的乳腺癌MDA-MB-231细胞为研究对象,利用已成功构建的不同Notch-1活化状态的稳定转染细胞株进行实验,利用激光共聚焦显微镜进行活细胞成像观察,发现Notch-1的活化可以促进细胞产生更多更明显的McTNs,并且明显提高悬浮肿瘤细胞的再黏附。McTNs的发生是因为细胞骨架发生了动态重塑,为了进一步探究其形成机制,我们探究Notch-1的活化对细胞骨架动态重塑的影响,通过Western Blot以及延时摄影实验发现,Notch-1的活化抑制HDAC6的表达促进α-tubulin的乙酰化水平从而稳定微管,为了验证微管乙酰化对McTNs形成的影响,我们转染了α-tubulin乙酰化与非乙酰化的突变体,发现乙酰化的微管确实可以促进Notch-1 shRNA细胞产生更多McTNs,并且转染乙酰化突变体的Notch-1 shRNA细胞与未转染的细胞相比,黏附情况明显提高。另一方面当我们转染MRLC-AA(非磷酸化肌球蛋白轻链)来降低细胞的收缩力时,发现与MRLCWT(野生型)以及MRLC-DD(磷酸化肌球蛋白轻链)相比,MRLC-AA也能产生明显的McTNs结构,我们再一次通过Western Blot进行验证发现Notch-1的活化确实可以抑制MRLC的磷酸化水平。综上所述,我们的研究发现Notch-1的活化通过调节细胞骨架的动态重塑影响McTNs的形成最终促进悬浮肿瘤细胞的再黏附。本研究阐明了McTN的形成参与了Notch-1信号通路诱导的悬浮乳腺癌细胞的再黏附,为乳腺癌发生转移的机制提供了新的研究靶点和方向。